JP2016016494A - 被装着部材の装着装置および装着方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ストップリングをストップリング装着溝に自動的に装着する上で有利な装置を提供すること。【解決手段】ワーク12の装着位置P1で、案内部材22が待機位置P2から当接位置P3に下降される。傾斜案内面28にストップリング10が載置されると、複数の脚片20が上限位置P4から下限位置P5に下降される。この下降により脚片20の先端2002がストップリング10の周方向に間隔をおいた複数箇所に当接され、脚片20の先端2002が傾斜案内面28の半径方向内方に変位し、複数の脚片20が傾斜案内面28により弾性変形していく。ストップリング10は複数の脚片20により下方へ移動され傾斜案内面28により縮径されていく。複数の脚片20が下限位置P5に位置すると、ストップリング10が筒部2810を通過し、ストップリング装着溝16に装着される。【選択図】図4
Description
本発明は、ストップリング(スナップリング)やOリングなど環状を呈し径方向に弾性変形可能な被装着部材を、ワークの内周面の装着溝に装着する被装着部材の装着装置および装着方法に関する。
従来、たとえば、ストップリングをワークの内周面の装着溝に装着する際、ストップリングプライヤーなどの工具が用いられている。また、ストップリングをワークの内周面の装着溝に装着する治具も提供されている。
しかしながら、上記の従来技術では、ストップリングをワークの内周面の装着溝に手作業で装着しなければならず、何らかの改善が求められていた。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、環状を呈し径方向に弾性変形可能な被装着部材を、ワークの内周面の装着溝に自動的に装着する上で有利な被装着部材の装着装置および装着方法を提供することにある。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、環状を呈し径方向に弾性変形可能な被装着部材を、ワークの内周面の装着溝に自動的に装着する上で有利な被装着部材の装着装置および装着方法を提供することにある。
前記目的を達成するため請求項1記載の発明は、環状を呈し径方向に弾性変形可能で外力が作用しない状態で第1の外径となる被装着部材を、ワークの前記第1の外径よりも小さい寸法の第2の内径の孔の内周面に形成された装着溝に装着する被装着部材の装着装置であって、細長形状を呈しその長手方向と直交する方向に弾性変形可能で、その長手方向の一端である基端が支持部で支持されると共に、その長手方向の他端である先端が、弾性変形しない状態で前記第1の外径の前記被装着部材の周方向に間隔をおいた複数箇所に当接可能な複数の脚片と、軸方向に沿って内径が次第に変化し軸方向の一端が前記第1の外径よりも大きい寸法の内径で形成された大径内周面とされ軸方向の他端が前記第2の内径以下の寸法の内径で形成された小径内周面とされた傾斜案内面を有する案内部材と、前記小径内周面を前記ワークの孔に向けて前記傾斜案内面の軸心と前記ワークの孔の軸心を合致させ、前記傾斜案内面と前記ワークの孔の内周面とを連続させた状態で前記案内部材と前記ワークとを位置決めする位置決め手段と、前記複数の脚片の軸心と前記傾斜案内面の軸心を合致させ、前記位置決めされた前記案内部材および前記ワークまたは前記複数の脚片の一方を前記軸心上で互いに離間接近する方向に移動させる移動手段とを備えることを特徴とする。
また、請求項2記載の発明は、前記複数の脚片は互いに均一の形状を呈し、前記複数の脚片の先端は、同一平面上で同一円周上に位置していることを特徴とする。
また、請求項3記載の発明は、前記複数の脚片の先端は、前記同一円周の半径方向外方部分が前記同一円周の半径方向外方に突出し前記同一円周の内側部分と共に前記被装着部材に当接可能な突出部を備えていることを特徴とする。
また、請求項4記載の発明は、前記小径内周面は、前記ワークの孔の内周面の内径よりも小さい寸法で形成され、前記案内部材は、前記小径内周面に続き前記小径内周面の軸心を中心とした円筒面状の内周面と前記ワークの孔に装脱可能な外周面とを有する筒部を備え、前記位置決め手段により相対的に軸方向に移動不能に位置決めされる際に、前記筒部が前記ワークの孔に挿入されることを特徴とする。
また、請求項5記載の発明は、前記ワークは、前記ワークの孔と同軸上に位置する外周面を有し、前記案内部材は、前記外周面に装脱可能で前記外周面に装着された状態で前記傾斜案内面の軸心と前記ワークの孔の軸心を合致させるスカート部を有していることを特徴とする。
また、請求項6記載の発明は、前記傾斜案内面に前記ワークを配置するワーク供給手段を更に備えることを特徴とする。
また、請求項7記載の発明は、環状を呈し径方向に弾性変形可能で外力が作用しない状態で第1の外径となる被装着部材を、ワークの前記第1の外径よりも小さい寸法の第2の内径の孔の内周面に形成された装着溝に装着する装着方法であって、細長形状を呈しその長手方向と直交する方向に弾性変形可能で、その長手方向の一端である基端が支持部で支持されると共に、その長手方向の他端である先端が、弾性変形しない状態で前記第1の外径の前記被装着部材の周方向に間隔をおいた複数箇所に当接可能な複数の脚片と、軸方向に沿って内径が次第に変化し軸方向の一端が前記第1の外径よりも大きい寸法の内径で形成された大径内周面とされ軸方向の他端が前記第2の内径以下の寸法の内径で形成された小径内周面とされた傾斜案内面を有する案内部材とを設け、前記小径内周面を前記ワークの孔に向けて前記傾斜案内面の軸心と前記ワークの孔の軸心を合致させ、前記傾斜案内面と前記ワークの孔の内周面とを連続させた状態で前記案内部材と前記ワークとを位置決めし、前記被装着部材を前記傾斜案内面に載置し、前記複数の脚片の軸心と前記傾斜案内面の軸心を合致させ、前記位置決めされた前記案内部材および前記ワークまたは前記複数の脚片の一方を前記軸心上で互いに接近する方向に移動させることで、前記被装着部材の外径を前記複数の脚片と前記傾斜案内面とにより次第に縮径しつつ前記被装着部材を移動させ、前記小径内周面から前記ワークの孔に挿入し前記装着溝に装着するようにしたことを特徴とする。
また、請求項2記載の発明は、前記複数の脚片は互いに均一の形状を呈し、前記複数の脚片の先端は、同一平面上で同一円周上に位置していることを特徴とする。
また、請求項3記載の発明は、前記複数の脚片の先端は、前記同一円周の半径方向外方部分が前記同一円周の半径方向外方に突出し前記同一円周の内側部分と共に前記被装着部材に当接可能な突出部を備えていることを特徴とする。
また、請求項4記載の発明は、前記小径内周面は、前記ワークの孔の内周面の内径よりも小さい寸法で形成され、前記案内部材は、前記小径内周面に続き前記小径内周面の軸心を中心とした円筒面状の内周面と前記ワークの孔に装脱可能な外周面とを有する筒部を備え、前記位置決め手段により相対的に軸方向に移動不能に位置決めされる際に、前記筒部が前記ワークの孔に挿入されることを特徴とする。
また、請求項5記載の発明は、前記ワークは、前記ワークの孔と同軸上に位置する外周面を有し、前記案内部材は、前記外周面に装脱可能で前記外周面に装着された状態で前記傾斜案内面の軸心と前記ワークの孔の軸心を合致させるスカート部を有していることを特徴とする。
また、請求項6記載の発明は、前記傾斜案内面に前記ワークを配置するワーク供給手段を更に備えることを特徴とする。
また、請求項7記載の発明は、環状を呈し径方向に弾性変形可能で外力が作用しない状態で第1の外径となる被装着部材を、ワークの前記第1の外径よりも小さい寸法の第2の内径の孔の内周面に形成された装着溝に装着する装着方法であって、細長形状を呈しその長手方向と直交する方向に弾性変形可能で、その長手方向の一端である基端が支持部で支持されると共に、その長手方向の他端である先端が、弾性変形しない状態で前記第1の外径の前記被装着部材の周方向に間隔をおいた複数箇所に当接可能な複数の脚片と、軸方向に沿って内径が次第に変化し軸方向の一端が前記第1の外径よりも大きい寸法の内径で形成された大径内周面とされ軸方向の他端が前記第2の内径以下の寸法の内径で形成された小径内周面とされた傾斜案内面を有する案内部材とを設け、前記小径内周面を前記ワークの孔に向けて前記傾斜案内面の軸心と前記ワークの孔の軸心を合致させ、前記傾斜案内面と前記ワークの孔の内周面とを連続させた状態で前記案内部材と前記ワークとを位置決めし、前記被装着部材を前記傾斜案内面に載置し、前記複数の脚片の軸心と前記傾斜案内面の軸心を合致させ、前記位置決めされた前記案内部材および前記ワークまたは前記複数の脚片の一方を前記軸心上で互いに接近する方向に移動させることで、前記被装着部材の外径を前記複数の脚片と前記傾斜案内面とにより次第に縮径しつつ前記被装着部材を移動させ、前記小径内周面から前記ワークの孔に挿入し前記装着溝に装着するようにしたことを特徴とする。
請求項1記載の発明によれば、複数の脚片の先端が傾斜案内面により傾斜案内面の半径方向内方に縮径されていき、被装着部材も複数の脚片により下方へ移動され傾斜案内面により縮径されていき、複数の脚片の先端により、縮径されていく被装着部材を確実に押圧し移動させることができる。
したがって、被装着部材をワークの孔の装着溝に自動的に装着する上で有利となる。
請求項2記載の発明によれば、被装着部材の周方向に間隔をおいた複数箇所を脚片により均等な力で押圧でき、被装着部材を傾斜案内面上で安定した状態で移動させる上で有利となる。
請求項3記載の発明によれば、傾斜案内面により複数の脚片が縮径された場合に、脚片の長手方向の中間部と傾斜案内面との干渉を阻止し、被装着部材を安定した状態で移動させる上で有利となる。
請求項4記載の発明によれば、装着溝の手前に雌ねじが形成されている場合であっても、被装着部材の移動を円滑に行なえ、被装着部材を装着溝に自動的に装着する上で有利となる。
請求項5記載の発明によれば、傾斜案内面の軸心とワークの孔の軸心とを簡単に確実に合致させることができるため、被装着部材の装着溝への装着を効率良く行なう上で有利となる。
請求項6記載の発明によれば、被装着部材をワークの孔の装着溝に自動的に装着する上で有利となる。
請求項7記載の発明によれば、傾斜案内面上で複数の脚片の先端により縮径されていく被装着部材を確実に押圧し移動させることができ、被装着部材をワークの孔の装着溝に自動的に装着する上で有利となる。
したがって、被装着部材をワークの孔の装着溝に自動的に装着する上で有利となる。
請求項2記載の発明によれば、被装着部材の周方向に間隔をおいた複数箇所を脚片により均等な力で押圧でき、被装着部材を傾斜案内面上で安定した状態で移動させる上で有利となる。
請求項3記載の発明によれば、傾斜案内面により複数の脚片が縮径された場合に、脚片の長手方向の中間部と傾斜案内面との干渉を阻止し、被装着部材を安定した状態で移動させる上で有利となる。
請求項4記載の発明によれば、装着溝の手前に雌ねじが形成されている場合であっても、被装着部材の移動を円滑に行なえ、被装着部材を装着溝に自動的に装着する上で有利となる。
請求項5記載の発明によれば、傾斜案内面の軸心とワークの孔の軸心とを簡単に確実に合致させることができるため、被装着部材の装着溝への装着を効率良く行なう上で有利となる。
請求項6記載の発明によれば、被装着部材をワークの孔の装着溝に自動的に装着する上で有利となる。
請求項7記載の発明によれば、傾斜案内面上で複数の脚片の先端により縮径されていく被装着部材を確実に押圧し移動させることができ、被装着部材をワークの孔の装着溝に自動的に装着する上で有利となる。
以下、本発明の実施の形態の被装着部材の装着装置を装着方法と共に図面にしたがって説明する。
まず、第1の実施の形態から説明する。
図7(A)に示すように、被装着部材はストップリング10であり、ストップリング10は、環状を呈し径方向に弾性変形可能で、外力が作用しない状態で拡径状態となり、拡径状態のストップリング10の外径は第1の外径D1である。
第1の実施の形態では、ワーク12の孔1202に筒状の内側部材14が挿入されており、孔1202の開口1204側に雌ねじ1206が形成され、雌ねじ1206の奥部にストップリング装着溝16が形成されている。
ワーク12の開口1204側の孔1202の内周面(雌ねじ1206の内径)は、第1の外径D1よりも小さい寸法の第2の内径D2で形成され、ストップリング装着溝16の内周面は、第2の内径D2よりも大きく第1の外径D1よりも小さい内径で形成されている。
そして、第1の実施の形態の装着装置、装着方法により、図7(B)に示すように、ストップリング装着溝16にストップリング10が装着され、内側部材14の抜け出しがストップリング10により阻止される。
まず、第1の実施の形態から説明する。
図7(A)に示すように、被装着部材はストップリング10であり、ストップリング10は、環状を呈し径方向に弾性変形可能で、外力が作用しない状態で拡径状態となり、拡径状態のストップリング10の外径は第1の外径D1である。
第1の実施の形態では、ワーク12の孔1202に筒状の内側部材14が挿入されており、孔1202の開口1204側に雌ねじ1206が形成され、雌ねじ1206の奥部にストップリング装着溝16が形成されている。
ワーク12の開口1204側の孔1202の内周面(雌ねじ1206の内径)は、第1の外径D1よりも小さい寸法の第2の内径D2で形成され、ストップリング装着溝16の内周面は、第2の内径D2よりも大きく第1の外径D1よりも小さい内径で形成されている。
そして、第1の実施の形態の装着装置、装着方法により、図7(B)に示すように、ストップリング装着溝16にストップリング10が装着され、内側部材14の抜け出しがストップリング10により阻止される。
図1〜図4に示すように、第1の実施の形態の被装着部材の装着装置は、不図示の装着装置のフレームと、複数の脚片20と、案内部材22と、位置決め手段24と、移動手段26とを備えている。
図1に示すように、ワーク12は、第1のロボットアームR1の先端のチャック機構C1によりワーク搬送路の上流箇所で把持されてワーク搬送路から取り出され、装着位置P1に移動され、装着位置P1では軸心を鉛直方向に向けられる。そして、装着位置P1においてストップリング装着溝16にストップリング10が装着され、装着後、装着位置P1からワーク搬送路の下流箇所に戻される。
図1に示すように、案内部材22は、拡径状態のストップリング10を縮径状態にするための傾斜案内面28を有している。
傾斜案内面28は、軸方向に沿って内径が次第に変化し、軸方向の一端が第1の外径D1よりも大きい寸法の内径で形成された大径内周面2802とされ、軸方向の他端が第2の内径D2以下の寸法の内径で形成された小径内周面2804とされている。
本実施の形態では、小径内周面2804は、ワーク12の孔1202の内周面の内径よりも小さい寸法で形成され、案内部材22は、小径内周面2804に続き小径内周面2804の軸心を中心とした円筒面状の内周面とワーク12の雌ねじ1206の内面に装脱可能な外周面とを有する筒部2810を備えている。
傾斜案内面28は、軸方向に沿って内径が次第に変化し、軸方向の一端が第1の外径D1よりも大きい寸法の内径で形成された大径内周面2802とされ、軸方向の他端が第2の内径D2以下の寸法の内径で形成された小径内周面2804とされている。
本実施の形態では、小径内周面2804は、ワーク12の孔1202の内周面の内径よりも小さい寸法で形成され、案内部材22は、小径内周面2804に続き小径内周面2804の軸心を中心とした円筒面状の内周面とワーク12の雌ねじ1206の内面に装脱可能な外周面とを有する筒部2810を備えている。
案内部材22は、装着装置のフレームで支持されたエアシリンダや油圧シリンダなどの案内部材用アクチュエータ30の先端に支持部材3002を介して、大径内周面2802が上に、小径内周面2804が下になるように傾斜案内面28の軸心が鉛直方向に向けられて保持されている。
案内部材22は、案内部材用アクチュエータ30により装着位置P1に移動されたワーク12の上方に離れた待機位置P2と、案内部材22の下端面がワーク12の上端面に当接する当接位置P3(図2参照)との間で鉛直方向に移動される。すなわち、案内部材22は、ワーク12の上方に配置され、ワーク12の孔1202と同軸上で鉛直方向に移動可能に配設されている。
図2に示すように、案内部材22が当接位置P3に位置すると、案内部材22の下端面とワーク12の上端面とが当接し、傾斜案内面28とワーク12の孔1202の内周面とが連続した状態となり、ワーク12の雌ねじ1206に筒部2810が挿入される。これにより、雌ねじ1206が筒部2810で覆われ、ストップリング10の雌ねじ1206上での移動が円滑になされ、ストップリング10の装着が効率良く行われるように図られている。
案内部材22は、案内部材用アクチュエータ30により装着位置P1に移動されたワーク12の上方に離れた待機位置P2と、案内部材22の下端面がワーク12の上端面に当接する当接位置P3(図2参照)との間で鉛直方向に移動される。すなわち、案内部材22は、ワーク12の上方に配置され、ワーク12の孔1202と同軸上で鉛直方向に移動可能に配設されている。
図2に示すように、案内部材22が当接位置P3に位置すると、案内部材22の下端面とワーク12の上端面とが当接し、傾斜案内面28とワーク12の孔1202の内周面とが連続した状態となり、ワーク12の雌ねじ1206に筒部2810が挿入される。これにより、雌ねじ1206が筒部2810で覆われ、ストップリング10の雌ねじ1206上での移動が円滑になされ、ストップリング10の装着が効率良く行われるように図られている。
図3に示すように、複数の脚片20は、それぞれ細長形状を呈しその長手方向と直交する方向に弾性変形可能で、その長手方向の一端である基端が支持部32で支持されると共に、その長手方向の他端である先端2002が、外力が作用しない状態で第1の外径D1となったストップリング10の周方向に間隔をおいた複数箇所に当接可能に設けられている。
複数の脚片20は互いに均一の形状を呈し、複数の脚片20の先端2002は、同一水平面上で同一円周上に位置し、ストップリング10を傾斜案内面28上で安定した状態で移動させるように図られている。
本実施の形態では、脚片20は3つ、あるいは、4つ設けられ、ストップリング10の周方向に間隔をおいた3箇所あるいは4箇所にそれらの先端2002を当接させることで、ストップリング10を傾斜案内面28上で安定した状態で移動させるように図られている。
また、複数の脚片20の先端2002に、複数の脚片20の先端2002が位置する前記同一円周の半径方向外側部分が前記同一円周の半径方向外方に突出し前記同一円周の内側部分と共にストップリング10に当接可能な突出部2004が設けられている。
この突出部2004を設けることで、後述する傾斜案内面28により複数の脚片20が縮径される際に脚片20の長手方向の中間部が傾斜案内面28に干渉せず、ストップリング10を安定した状態で移動させるように図られ、また、均一内径の孔内でストップリング10を移動させる際、脚片20の長手方向の中間部を孔の内周面に干渉させず、ストップリング10を安定した状態で移動させるように図られている。
複数の脚片20は互いに均一の形状を呈し、複数の脚片20の先端2002は、同一水平面上で同一円周上に位置し、ストップリング10を傾斜案内面28上で安定した状態で移動させるように図られている。
本実施の形態では、脚片20は3つ、あるいは、4つ設けられ、ストップリング10の周方向に間隔をおいた3箇所あるいは4箇所にそれらの先端2002を当接させることで、ストップリング10を傾斜案内面28上で安定した状態で移動させるように図られている。
また、複数の脚片20の先端2002に、複数の脚片20の先端2002が位置する前記同一円周の半径方向外側部分が前記同一円周の半径方向外方に突出し前記同一円周の内側部分と共にストップリング10に当接可能な突出部2004が設けられている。
この突出部2004を設けることで、後述する傾斜案内面28により複数の脚片20が縮径される際に脚片20の長手方向の中間部が傾斜案内面28に干渉せず、ストップリング10を安定した状態で移動させるように図られ、また、均一内径の孔内でストップリング10を移動させる際、脚片20の長手方向の中間部を孔の内周面に干渉させず、ストップリング10を安定した状態で移動させるように図られている。
支持部32は、装着装置のフレームで支持されたエアシリンダや油圧シリンダなどの脚片用アクチュエータ34の先端に支持部材3402を介して保持されている。
複数の脚片20は脚片用アクチュエータ34により、装着位置P1に位置するワーク12の孔1202の軸心上で案内部材22の上方に配置され、ワーク12に対して離間接近する方向に移動可能に配置されている。すなわち、複数の脚片20は、案内部材22の上方でワーク12の軸心に沿って鉛直方向に移動可能に配設されている。
本実施の形態では、複数の脚片20は脚片用アクチュエータ34により、複数の脚片20が待機位置P2に位置する案内部材22の上方に離れた上限位置P4(図1、図2参照)と、複数の脚片20によりストップリング10をストップリング装着溝16に装着する下限位置P5(図4参照)との間で鉛直方向に移動される。
複数の脚片20は脚片用アクチュエータ34により、装着位置P1に位置するワーク12の孔1202の軸心上で案内部材22の上方に配置され、ワーク12に対して離間接近する方向に移動可能に配置されている。すなわち、複数の脚片20は、案内部材22の上方でワーク12の軸心に沿って鉛直方向に移動可能に配設されている。
本実施の形態では、複数の脚片20は脚片用アクチュエータ34により、複数の脚片20が待機位置P2に位置する案内部材22の上方に離れた上限位置P4(図1、図2参照)と、複数の脚片20によりストップリング10をストップリング装着溝16に装着する下限位置P5(図4参照)との間で鉛直方向に移動される。
つぎに、被装着部材の装着装置によりストップリング10をストップリング装着溝16に装着する場合について説明する。
図1、図2に示すように、ワーク12が第1のロボットアームR1により装着位置P1に移動されると、案内部材22が待機位置P2から当接位置P3に下降される。
なお、案内部材22が当接位置P3に下降された状態で、案内部材22とワーク12とは相対的に軸方向に移動不能に位置決めされることになる。したがって、本実施の形態では、第1のロボットアームR1と案内部材用アクチュエータ30とにより位置決め手段24が構成されている。
図1、図2に示すように、ワーク12が第1のロボットアームR1により装着位置P1に移動されると、案内部材22が待機位置P2から当接位置P3に下降される。
なお、案内部材22が当接位置P3に下降された状態で、案内部材22とワーク12とは相対的に軸方向に移動不能に位置決めされることになる。したがって、本実施の形態では、第1のロボットアームR1と案内部材用アクチュエータ30とにより位置決め手段24が構成されている。
そして、当接位置P3に位置する案内部材22の傾斜案内面28に、第2のロボットアームR2の先端の供給部R2−1から傾斜案内面28の軸心にストップリング10の軸心を合致させてストップリング10が載置される。なお、ストップリング10の傾斜案内面28への載置は、案内部材22が待機位置P2に位置している間に行なってもよい。本実施の形態では、第2のロボットアームR2がストップリング10の供給手段を構成している。
なお、傾斜案内面28へのストップリング10の載置は、それらの軸心を厳密に合致させる必要はなく、ストップリング10が傾斜案内面28に載置された状態で、複数の脚片20の全ての先端2002がストップリング10に接触される姿勢であればよい。それらの軸心が多少ずれていても、複数の脚片20の下降により、傾斜案内面28の軸心とストップリング10の軸心とが合致される。
なお、傾斜案内面28へのストップリング10の載置は、それらの軸心を厳密に合致させる必要はなく、ストップリング10が傾斜案内面28に載置された状態で、複数の脚片20の全ての先端2002がストップリング10に接触される姿勢であればよい。それらの軸心が多少ずれていても、複数の脚片20の下降により、傾斜案内面28の軸心とストップリング10の軸心とが合致される。
ストップリング10が傾斜案内面28に載置されたならば、図2〜図4に示すように、複数の脚片20が上限位置P4から下限位置P5に下降される。
複数の脚片20の下方への移動により、まず、弾性変形していない状態の脚片20の先端2002が、外力が作用していない拡径状態のストップリング10の周方向に間隔をおいた複数箇所に当接され、ストップリング10はその姿勢が複数の脚片20の先端2002と傾斜案内面28とにより決定される。すなわち、ストップリング10はその軸心を傾斜案内面28の軸心に合致させた状態で傾斜案内面28の軸心と直交する面上を延在することになり、言い換えると、水平面上を延在することになる。
複数の脚片20の下方への移動により、まず、弾性変形していない状態の脚片20の先端2002が、外力が作用していない拡径状態のストップリング10の周方向に間隔をおいた複数箇所に当接され、ストップリング10はその姿勢が複数の脚片20の先端2002と傾斜案内面28とにより決定される。すなわち、ストップリング10はその軸心を傾斜案内面28の軸心に合致させた状態で傾斜案内面28の軸心と直交する面上を延在することになり、言い換えると、水平面上を延在することになる。
さらなる複数の脚片20の下方への移動により、脚片20の先端2002が傾斜案内面28の半径方向内方に変位し、複数の脚片20が傾斜案内面28により傾斜案内面28の半径方向内方に弾性変形していく。
ストップリング10はこの複数の脚片20の先端2002に押圧されて下方へ移動されるので、ストップリング10は水平状態を維持しつつ下方への移動に伴って傾斜案内面28により縮径されていく。すなわち傾斜案内面28によりストップリング10が縮径されていくものの、複数の脚片20の先端2002も傾斜案内面28の半径方向内方に縮径されていくので、ストップリング10の下方への移動が円滑に確実になされる。
図4に示すように、複数の脚片20が下限位置P5に位置すると、ストップリング10が筒部2810を通過しストップリング装着溝16に至り、ストップリング10はその弾性により拡開し、ストップリング装着溝16に装着される。
本実施の形態では、複数の脚片20の軸心と傾斜案内面28の軸心を合致させ、複数の脚片20を軸心上で互いに離間接近する方向に移動させる移動手段26が脚片用アクチュエータ34により構成されている。
ストップリング10はこの複数の脚片20の先端2002に押圧されて下方へ移動されるので、ストップリング10は水平状態を維持しつつ下方への移動に伴って傾斜案内面28により縮径されていく。すなわち傾斜案内面28によりストップリング10が縮径されていくものの、複数の脚片20の先端2002も傾斜案内面28の半径方向内方に縮径されていくので、ストップリング10の下方への移動が円滑に確実になされる。
図4に示すように、複数の脚片20が下限位置P5に位置すると、ストップリング10が筒部2810を通過しストップリング装着溝16に至り、ストップリング10はその弾性により拡開し、ストップリング装着溝16に装着される。
本実施の形態では、複数の脚片20の軸心と傾斜案内面28の軸心を合致させ、複数の脚片20を軸心上で互いに離間接近する方向に移動させる移動手段26が脚片用アクチュエータ34により構成されている。
ストップリング10がストップリング装着溝16に装着されたならば、複数の脚片20は下限位置P5から上限位置P4に復帰し、案内部材22が当接位置P3から待機位置P2に復帰する。
ストップリング装着溝16にストップリング10が装着されたワーク12は、第1のロボットアームR1によりワーク搬送路の下流箇所に移動され、ストップリング10を装着すべき次のワーク12が第1のロボットアームR1により装着位置P1に移動され、以後、同様な動作が繰り返して行なわれ、ワーク12のストップリング装着溝16にストップリング10を装着する動作が繰り返して行なわれる。
ストップリング装着溝16にストップリング10が装着されたワーク12は、第1のロボットアームR1によりワーク搬送路の下流箇所に移動され、ストップリング10を装着すべき次のワーク12が第1のロボットアームR1により装着位置P1に移動され、以後、同様な動作が繰り返して行なわれ、ワーク12のストップリング装着溝16にストップリング10を装着する動作が繰り返して行なわれる。
本実施の形態によれば、複数の脚片20の下方への移動により、複数の脚片20の先端2002が傾斜案内面28により傾斜案内面28の半径方向内方に変位していき、ストップリング10が複数の脚片20により下方へ移動され傾斜案内面28により縮径されていく。
すなわち、複数の脚片20の先端2002により、縮径されていくストップリング10を確実に押圧し移動させることができる。
また、複数の脚片20の下方への移動により、複数の脚片20の先端2002が筒部2810内を移動し、それら複数の脚片20の先端2002によりストップリング10を筒部2810内で確実に押圧し移動させることができる。
したがって、ストップリング10をワーク12の孔1202のストップリング装着溝16に自動的に装着する上で有利となる。
すなわち、複数の脚片20の先端2002により、縮径されていくストップリング10を確実に押圧し移動させることができる。
また、複数の脚片20の下方への移動により、複数の脚片20の先端2002が筒部2810内を移動し、それら複数の脚片20の先端2002によりストップリング10を筒部2810内で確実に押圧し移動させることができる。
したがって、ストップリング10をワーク12の孔1202のストップリング装着溝16に自動的に装着する上で有利となる。
また、本実施の形態では、ワーク12の孔1202の開口1204側に雌ねじ1206が形成されており、ストップリング10を雌ねじ1206内で移動させると、ストップリング10の外周部が雌ねじ1206から抵抗を受け、ストップリング10を円滑に移動する上で不利となる。
そこで、本実施の形態では、雌ねじ1206を覆う筒部2810を設け、ストップリング10を筒部2810内で移動させるので、ワーク12の孔1202の開口1204側に雌ねじ1206が形成されているにも拘らず、ストップリング10の移動を円滑に行なえ、ストップリング10をストップリング装着溝16に自動的に装着する上で有利となる。
そこで、本実施の形態では、雌ねじ1206を覆う筒部2810を設け、ストップリング10を筒部2810内で移動させるので、ワーク12の孔1202の開口1204側に雌ねじ1206が形成されているにも拘らず、ストップリング10の移動を円滑に行なえ、ストップリング10をストップリング装着溝16に自動的に装着する上で有利となる。
また、本実施の形態では、複数の脚片20は互いに均一の形状を呈しているので、ストップリング10の周方向に間隔をおいた複数箇所を脚片20により均等な力で押圧でき、ストップリング10を傾斜案内面28上で安定した状態で移動させる上で有利となる。
また、複数の脚片20の先端2002に突出部2004が設けられているので、傾斜案内面28により複数の脚片20が縮径された場合に、脚片20の長手方向の中間部と傾斜案内面28との干渉を阻止し、ストップリング10を安定した状態で移動させる上で有利となり、また、ストップリング10を筒部2810内で移動させる上で有利となる。
また、複数の脚片20の先端2002に突出部2004が設けられているので、傾斜案内面28により複数の脚片20が縮径された場合に、脚片20の長手方向の中間部と傾斜案内面28との干渉を阻止し、ストップリング10を安定した状態で移動させる上で有利となり、また、ストップリング10を筒部2810内で移動させる上で有利となる。
次に、図5を参照して第2の実施の形態について説明する。
なお、以下の実施の形態の説明では、第1の実施の形態と異なる箇所を重点的に説明し、第1の実施の形態と同様な箇所、部材に同一の符号を付してその説明を省略する。
第2の実施の形態では、孔1202の開口1204側に雌ねじ1206が形成されておらず、ワーク12の開口1204からストップリング装着溝16までの孔1202の部分は、ストップリング10が円滑に移動できる均一内径の円筒面で形成されている。
これに対応し案内部材22はその下部に、雌ねじ1206を覆いストップリング10の雌ねじ1206上での移動を円滑に行なうための筒部2810が省略され、傾斜案内面28のみを有し、小径内周面2804は、ワーク12の孔1202の内径である第2の内径D2と同一の寸法の内径で形成されている。
第2の実施の形態では、図5(A)、(B)に示すように、案内部材22が待機位置P2から当接位置P3に下降すると、案内部材22の下端面とワーク12の上端面とが当接し、傾斜案内面28とワーク12の孔1202の内周面とが連続した状態となる。そしてストップリング10が複数の脚片20により傾斜案内面28からワーク12の孔1202へと円滑に移動され、ストップリング10のストップリング装着溝16への装着が効率良く行われ、第1の実施の形態と同様に、ストップリング10をワーク12の孔1202のストップリング装着溝16に自動的に装着する上で有利となる。
なお、以下の実施の形態の説明では、第1の実施の形態と異なる箇所を重点的に説明し、第1の実施の形態と同様な箇所、部材に同一の符号を付してその説明を省略する。
第2の実施の形態では、孔1202の開口1204側に雌ねじ1206が形成されておらず、ワーク12の開口1204からストップリング装着溝16までの孔1202の部分は、ストップリング10が円滑に移動できる均一内径の円筒面で形成されている。
これに対応し案内部材22はその下部に、雌ねじ1206を覆いストップリング10の雌ねじ1206上での移動を円滑に行なうための筒部2810が省略され、傾斜案内面28のみを有し、小径内周面2804は、ワーク12の孔1202の内径である第2の内径D2と同一の寸法の内径で形成されている。
第2の実施の形態では、図5(A)、(B)に示すように、案内部材22が待機位置P2から当接位置P3に下降すると、案内部材22の下端面とワーク12の上端面とが当接し、傾斜案内面28とワーク12の孔1202の内周面とが連続した状態となる。そしてストップリング10が複数の脚片20により傾斜案内面28からワーク12の孔1202へと円滑に移動され、ストップリング10のストップリング装着溝16への装着が効率良く行われ、第1の実施の形態と同様に、ストップリング10をワーク12の孔1202のストップリング装着溝16に自動的に装着する上で有利となる。
次に、図6を参照して第3の実施の形態について説明する。
第3の実施の形態は、第2の実施の形態の変形例であり、第2の実施の形態にスカート部を加えたものである。
すなわち、ワーク12は、孔1202と同軸上に位置する外周面1212を有している。
案内部材22は、外周面1212に装脱可能で外周面1212に装着された状態で傾斜案内面2802の軸心とワーク12の孔1202の軸心を合致させるスカート部1222を有している。
スカート部1222は、案内部材22の下端面の外周部から突設され、スカート部1222の内周面は、下端面から離れるにつれて次第に内径が大きくなる円錐状の傾斜面1224で形成されている。
スカート部1222の傾斜面1224の下端面側の端部は、ワーク12の外周面1212の直径と同一の寸法の内径で形成されている。
第3の実施の形態は、第2の実施の形態の変形例であり、第2の実施の形態にスカート部を加えたものである。
すなわち、ワーク12は、孔1202と同軸上に位置する外周面1212を有している。
案内部材22は、外周面1212に装脱可能で外周面1212に装着された状態で傾斜案内面2802の軸心とワーク12の孔1202の軸心を合致させるスカート部1222を有している。
スカート部1222は、案内部材22の下端面の外周部から突設され、スカート部1222の内周面は、下端面から離れるにつれて次第に内径が大きくなる円錐状の傾斜面1224で形成されている。
スカート部1222の傾斜面1224の下端面側の端部は、ワーク12の外周面1212の直径と同一の寸法の内径で形成されている。
第3の実施の形態では、案内部材22とワーク12とをほぼ同軸上に位置させ、案内部材22とワーク12の何れか一方あるいは双方を相対的に近づく方向に移動させると、スカート部1222の傾斜面1224とワーク12の先端の外周面1212とが接触することで案内部材22とワーク12とが同軸上に位置するように案内され、案内部材22の下端面とワーク12の上端面が当接した状態で、傾斜案内面28の軸心とワーク12の孔1202の軸心が合致する。
第3の実施の形態によれば、ストップリング10をワーク12の孔1202のストップリング装着溝16に自動的に装着する上で有利となる効果が第1の実施の形態と同様に奏され、また、傾斜案内面28の軸心とワーク12の孔1202の軸心とを簡単に確実に合致させることができるため、ストップリング10のストップリング装着溝16への装着を効率良く行なう上で有利となる。
なお、案内部材22が筒部2810を有する場合には、筒部2810がワーク12の孔1202に挿入される前に、傾斜案内面28の軸心とワーク12の孔1202の軸心とを合致させるように、スカート部1222の傾斜面1224を形成すればよい。
第3の実施の形態によれば、ストップリング10をワーク12の孔1202のストップリング装着溝16に自動的に装着する上で有利となる効果が第1の実施の形態と同様に奏され、また、傾斜案内面28の軸心とワーク12の孔1202の軸心とを簡単に確実に合致させることができるため、ストップリング10のストップリング装着溝16への装着を効率良く行なう上で有利となる。
なお、案内部材22が筒部2810を有する場合には、筒部2810がワーク12の孔1202に挿入される前に、傾斜案内面28の軸心とワーク12の孔1202の軸心とを合致させるように、スカート部1222の傾斜面1224を形成すればよい。
なお、本実施の形態では、位置決めされた案内部材22とワーク12とを静止させておき、複数の脚片20を下降した場合について説明したが、複数の脚片20を静止させておき、位置決めされた案内部材22とワーク12とを一体に上昇させ、ストップリング10をストップリング装着溝16に装着するようにしてもよい。あるいは、複数の脚片20を下降させると共に位置決めされた案内部材22とワーク12とを一体に上昇させ、ストップリング10をストップリング装着溝16に装着するようにしてもよい。
また、ストップリング10を傾斜案内面28に配置する作業のみを手作業で行ない、残りの作業を自動的で行なうなど任意である。
また、ストップリング10が磁性を有している場合、複数の脚片20の先部に磁力を持たせ、ストップリング10の供給手段によりストップリング10を脚片20の先端2002に吸着させるようにしてもよく、このように構成すると、複数の脚片20の軸心、案内部材22の軸心、ワーク12の軸心を水平方向に延在する同一直線状に並べ、あるいは、第1の実施の形態においてワーク12、案内部材22、複数の脚片20の上下関係を逆に並べ、ストップリング10を装着することも可能となる。
また、本実施の形態では、被装着部材がストップリング10である場合について説明したが、被装着部材は、Oリングなど環状を呈し径方向に弾性変形可能な他の部材にも適用される。
また、ストップリング10を傾斜案内面28に配置する作業のみを手作業で行ない、残りの作業を自動的で行なうなど任意である。
また、ストップリング10が磁性を有している場合、複数の脚片20の先部に磁力を持たせ、ストップリング10の供給手段によりストップリング10を脚片20の先端2002に吸着させるようにしてもよく、このように構成すると、複数の脚片20の軸心、案内部材22の軸心、ワーク12の軸心を水平方向に延在する同一直線状に並べ、あるいは、第1の実施の形態においてワーク12、案内部材22、複数の脚片20の上下関係を逆に並べ、ストップリング10を装着することも可能となる。
また、本実施の形態では、被装着部材がストップリング10である場合について説明したが、被装着部材は、Oリングなど環状を呈し径方向に弾性変形可能な他の部材にも適用される。
10……ストップリング
12……ワーク
1202……ワークの孔
1206……雌ねじ
16……ストップリング装着溝
20……脚片
22……案内部材
24……位置決め手段
26……移動手段
28……傾斜案内面
2802……大径内周面
2804……小径内周面
2810……筒部
32……支持部
12……ワーク
1202……ワークの孔
1206……雌ねじ
16……ストップリング装着溝
20……脚片
22……案内部材
24……位置決め手段
26……移動手段
28……傾斜案内面
2802……大径内周面
2804……小径内周面
2810……筒部
32……支持部
Claims (7)
- 環状を呈し径方向に弾性変形可能で外力が作用しない状態で第1の外径となる被装着部材を、ワークの前記第1の外径よりも小さい寸法の第2の内径の孔の内周面に形成された装着溝に装着する被装着部材の装着装置であって、
細長形状を呈しその長手方向と直交する方向に弾性変形可能で、その長手方向の一端である基端が支持部で支持されると共に、その長手方向の他端である先端が、弾性変形しない状態で前記第1の外径の前記被装着部材の周方向に間隔をおいた複数箇所に当接可能な複数の脚片と、
軸方向に沿って内径が次第に変化し軸方向の一端が前記第1の外径よりも大きい寸法の内径で形成された大径内周面とされ軸方向の他端が前記第2の内径以下の寸法の内径で形成された小径内周面とされた傾斜案内面を有する案内部材と、
前記小径内周面を前記ワークの孔に向けて前記傾斜案内面の軸心と前記ワークの孔の軸心を合致させ、前記傾斜案内面と前記ワークの孔の内周面とを連続させた状態で前記案内部材と前記ワークとを位置決めする位置決め手段と、
前記複数の脚片の軸心と前記傾斜案内面の軸心を合致させ、前記位置決めされた前記案内部材および前記ワークまたは前記複数の脚片の一方を前記軸心上で互いに離間接近する方向に移動させる移動手段と、
を備えることを特徴とする被装着部材の装着装置。 - 前記複数の脚片は互いに均一の形状を呈し、
前記複数の脚片の先端は、同一平面上で同一円周上に位置している、
ことを特徴とする請求項1記載の被装着部材の装着装置。 - 前記複数の脚片の先端は、前記同一円周の半径方向外方部分が前記同一円周の半径方向外方に突出し前記同一円周の内側部分と共に前記被装着部材に当接可能な突出部を備えている、
ことを特徴とする請求項1または2記載の被装着部材の装着装置。 - 前記小径内周面は、前記ワークの孔の内周面の内径よりも小さい寸法で形成され、
前記案内部材は、前記小径内周面に続き前記小径内周面の軸心を中心とした円筒面状の内周面と前記ワークの孔に装脱可能な外周面とを有する筒部を備え、
前記位置決め手段により相対的に軸方向に移動不能に位置決めされる際に、前記筒部が前記ワークの孔に挿入される、
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項記載の被装着部材の装着装置。 - 前記ワークは、前記ワークの孔と同軸上に位置する外周面を有し、
前記案内部材は、前記外周面に装脱可能で前記外周面に装着された状態で前記傾斜案内面の軸心と前記ワークの孔の軸心を合致させるスカート部を有している、
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項記載の被装着部材の装着装置。 - 前記傾斜案内面に前記ワークを配置するワーク供給手段を更に備える、
ことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項記載の被装着部材の装着装置。 - 環状を呈し径方向に弾性変形可能で外力が作用しない状態で第1の外径となる被装着部材を、ワークの前記第1の外径よりも小さい寸法の第2の内径の孔の内周面に形成された装着溝に装着する装着方法であって、
細長形状を呈しその長手方向と直交する方向に弾性変形可能で、その長手方向の一端である基端が支持部で支持されると共に、その長手方向の他端である先端が、弾性変形しない状態で前記第1の外径の前記被装着部材の周方向に間隔をおいた複数箇所に当接可能な複数の脚片と、
軸方向に沿って内径が次第に変化し軸方向の一端が前記第1の外径よりも大きい寸法の内径で形成された大径内周面とされ軸方向の他端が前記第2の内径以下の寸法の内径で形成された小径内周面とされた傾斜案内面を有する案内部材とを設け、
前記小径内周面を前記ワークの孔に向けて前記傾斜案内面の軸心と前記ワークの孔の軸心を合致させ、前記傾斜案内面と前記ワークの孔の内周面とを連続させた状態で前記案内部材と前記ワークとを位置決めし、
前記被装着部材を前記傾斜案内面に載置し、
前記複数の脚片の軸心と前記傾斜案内面の軸心を合致させ、前記位置決めされた前記案内部材および前記ワークまたは前記複数の脚片の一方を前記軸心上で互いに接近する方向に移動させることで、前記被装着部材の外径を前記複数の脚片と前記傾斜案内面とにより次第に縮径しつつ前記被装着部材を移動させ、前記小径内周面から前記ワークの孔に挿入し前記装着溝に装着するようにした、
ことを特徴とする被装着部材の装着溝への装着方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014142123A JP2016016494A (ja) | 2014-07-10 | 2014-07-10 | 被装着部材の装着装置および装着方法 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113305560A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-27 | 四川航天长征装备制造有限公司 | 一种孔用钢丝挡圈装配装置 |
JP6973838B1 (ja) * | 2021-06-09 | 2021-12-01 | 株式会社ピーエムティー | Oリング組付け機構及びoリング組付け方法 |
-
2014
- 2014-07-10 JP JP2014142123A patent/JP2016016494A/ja active Pending
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