JP2018095297A - Robot system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、不織布などの貼付部材を挟着して、自動車内装部材（例：デッキボード）などの被貼付物に貼付け可能なロボットシステムに関する。 The present invention relates to a robot system that can be attached to an object to be pasted such as an automobile interior member (eg, deck board) by sandwiching a pasting member such as a nonwoven fabric.
近年、工場においては、ロボットを用いた省人化が進められている。特許文献１では、針ユニットを有する付着材剥離ユニットを用いて、対象物の粘着部を覆う付着材を剥離させる技術が開示されている。特許文献１では、対象物の付着材を針ユニットの尖鋭部に対して予め設定された所定の進入角度で進入させて対象物と付着材を剥離させている。 In recent years, labor-saving using a robot has been promoted in factories. In patent document 1, the technique which peels the adhesive material which covers the adhesion part of a target object using the adhesive material peeling unit which has a needle unit is disclosed. In Patent Document 1, the object adhering material is caused to enter the object at a predetermined approach angle with respect to the sharp portion of the needle unit to separate the object from the adhering material.
特許文献１の技術では、付着材を剥離させる方法が複雑であるためにロボットの設定に手間がかかる。 In the technique of Patent Document 1, since the method of peeling the adhering material is complicated, it takes time to set the robot.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、複雑な設定を行うことなく、カバー材から貼付部材を剥離して、被貼付物に貼付け可能なロボットシステムを提供するものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a robot system capable of peeling a sticking member from a cover material and sticking it to an object to be stuck without complicated settings.
本発明によれば、貼付部材を挟着して被貼付物に貼付け可能に構成される貼付機構と、前記貼付部材を供給可能な供給機構を備えるロボットシステムであって、前記貼付機構は、前記貼付部材の挟着及び解放が可能に構成されたロボットハンドと、前記ロボットハンドを移動可能に構成されたロボットアームを備え、前記供給機構は、前記貼付機構とは別体であり、且つ前記貼付部材がカバー材に貼着された状態で前記貼付部材を供給し、且つ前記カバー材を前記貼付部材から離れる方向に屈曲させることによって前記貼付部材を前記カバー材から剥離させた状態で前記ロボットハンドが前記貼付部材を挟着可能になるように構成される、ロボットシステムが提供される。 According to the present invention, there is provided a robot system including a pasting mechanism configured to be able to sandwich a pasting member and be pasted on an article to be pasted, and a supply mechanism capable of supplying the pasting member. A robot hand configured to be able to sandwich and release a sticking member; and a robot arm configured to be able to move the robot hand; and the supply mechanism is separate from the sticking mechanism and the sticking mechanism The robot hand in a state where the sticking member is peeled off from the cover material by supplying the sticking member in a state where the member is stuck to the cover material, and bending the cover material in a direction away from the sticking member. Is provided with a robot system configured to be able to sandwich the sticking member.
本発明では、カバー材を屈曲させることによって貼付部材をカバー材から剥離させた状態でロボットハンドが貼付部材を挟着可能になるように構成されているので、複雑な設定を行うことなく、カバー材から貼付部材を剥離して、被貼付物に貼付けることが可能である。また、供給機構が貼付機構と別体になっているので、ロボットハンドの小型化が可能になる。 In the present invention, the robot hand is configured to be able to sandwich the adhesive member in a state where the adhesive member is peeled off from the cover material by bending the cover material, so that the cover can be formed without performing complicated settings. It is possible to peel the sticking member from the material and stick it to the article to be stuck. Further, since the supply mechanism is separate from the attaching mechanism, the robot hand can be downsized.
以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記ロボットハンドは、前記貼付部材の挟着及び解放が可能に構成された挟着ユニットを備える。
好ましくは、前記挟着ユニットは、前記貼付部材の挟着及び解放が可能に構成された挟着機構と、前記貼付部材を前記被貼付物に対して押し付け可能に構成された押圧機構を備える。
好ましくは、前記挟着機構は、ベース面を有する挟着ベースと、第１シリンダ機構を備え、第１シリンダ機構は、第１シリンダベースと、これからの突出長が可変に構成された第１ロッドを備え、前記挟着機構は、前記ベース面と第１ロッドの間に前記貼付部材を挟着するように構成される。
好ましくは、前記押圧機構は、前記挟着ベースに対して回動可能な回動ベースと、前記回動ベースに設けられ且つ前記貼付部材に押し付けられる押圧部を有する。
好ましくは、前記回動ベースは、前記押圧部が前記貼付部材に押し付けられる押付方向に付勢されている。
好ましくは、前記押圧機構は、第２シリンダ機構を備え、第２シリンダ機構は、第２シリンダベースと、これからの突出長が可変に構成された第２ロッドを備え、前記押圧機構は、第２ロッドの突出長を変化させることによって前記挟着ベースに対する前記回動ベースの相対角度を調節可能に構成されている。
好ましくは、前記ロボットハンドは、第３シリンダ機構を有し、第３シリンダ機構は、第３シリンダベースと、これからの突出長が可変に構成された第３ロッドを備え、前記挟着ユニットは、第３ロッドに設けられる。
好ましくは、前記ロボットハンドは、一列に並んだ複数の前記挟着ユニットを備え、前記供給機構は、一列に並んだ複数の前記貼付部材を供給可能に構成されており、前記ロボットハンドは、複数の前記挟着ユニットで複数の前記貼付部材を一度に挟着するように構成される。
好ましくは、前記ロボットハンドは、複数の前記挟着ユニットを１つずつ突出させて、複数の前記貼付部材を１つずつ前記被貼付物に貼付けるように構成される。
好ましくは、前記貼付部材は、不織布である。
Hereinafter, various embodiments of the present invention will be exemplified. The following embodiments can be combined with each other.
Preferably, the robot hand includes a clamping unit configured to be able to clamp and release the sticking member.
Preferably, the sandwiching unit includes a sandwiching mechanism configured to allow the pasting member to be sandwiched and released, and a pressing mechanism configured to press the pasting member against the object to be pasted.
Preferably, the clamping mechanism includes a clamping base having a base surface, and a first cylinder mechanism, and the first cylinder mechanism includes a first cylinder base and a first rod configured to be variable in projection length therefrom. The sandwiching mechanism is configured to sandwich the sticking member between the base surface and the first rod.
Preferably, the pressing mechanism includes a rotation base that is rotatable with respect to the clamping base, and a pressing portion that is provided on the rotation base and is pressed against the sticking member.
Preferably, the rotating base is biased in a pressing direction in which the pressing portion is pressed against the sticking member.
Preferably, the pressing mechanism includes a second cylinder mechanism, the second cylinder mechanism includes a second cylinder base, and a second rod configured to be variable in protrusion length from the second cylinder base, and the pressing mechanism includes a second cylinder mechanism. By changing the protruding length of the rod, the relative angle of the rotating base with respect to the clamping base can be adjusted.
Preferably, the robot hand includes a third cylinder mechanism, and the third cylinder mechanism includes a third cylinder base and a third rod configured to be variable in protrusion length from the third cylinder base, and the clamping unit includes: Provided on the third rod.
Preferably, the robot hand includes a plurality of the clamping units arranged in a line, the supply mechanism is configured to be able to supply the plurality of the pasting members arranged in a line, and the robot hand includes a plurality of the robot hands. The sandwiching unit is configured to sandwich a plurality of the pasting members at once.
Preferably, the robot hand is configured to project a plurality of the sandwiching units one by one and affix the plurality of pasting members one by one to the object to be pasted.
Preferably, the sticking member is a nonwoven fabric.
以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. Various characteristic items shown in the following embodiments can be combined with each other. In addition, the invention is independently established for each feature.
図１に示すように、本発明の一実施形態のロボットシステム１０は、貼付部材１を挟着して被貼付物２に貼付け可能に構成される貼付機構３と、貼付部材１を供給可能な供給機構４を備える。貼付機構３は、貼付部材１の挟着及び解放が可能に構成されたロボットハンド５と、ロボットハンド５を移動可能に構成されたロボットアーム６を備える。 As shown in FIG. 1, a robot system 10 according to an embodiment of the present invention can supply a sticking mechanism 3 configured to be able to sandwich a sticking member 1 and stick to a subject 2 and a sticking member 1. A supply mechanism 4 is provided. The sticking mechanism 3 includes a robot hand 5 configured to be able to sandwich and release the sticking member 1 and a robot arm 6 configured to be able to move the robot hand 5.
＜貼付部材１、被貼付物２、供給機構４＞
図２に示すように、貼付部材１は、一面に粘着剤層１ａを備えており、粘着剤層１ａを被貼付物２に対向させて状態で貼付部材１を被貼付物２に押し付けることによって貼付部材１を被貼付物２に貼付け可能になっている。本実施形態では、貼付部材１としては、ある程度の厚さを有するものが想定されており、貼付部材１の厚さは、例えば０．５〜５ｍｍであり、具体的には例えば、０．５、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、５ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。貼付部材１は、ガタツキ、振動、静音化などの目的で被貼付物２に貼着されるものであり、その材質は特に限定されないが、例えば、不織布である。不織布は、通気性を有するために真空吸引機構によってピックアップすることが難しい。後述するように本実施形態では、貼付機構３は、貼付部材１をロボットハンド５で挟着することによって貼付部材１をピックアップするので、不織布のような通気性を有する貼付部材１であっても確実にピックアップすることが可能である。被貼付物２は、例えば、デッキボードなどの自動車内装部材である。
<Attachment member 1, object to be attached 2, supply mechanism 4>
As shown in FIG. 2, the sticking member 1 includes an adhesive layer 1 a on one side, and the sticking member 1 is pressed against the sticking object 2 in a state where the adhesive layer 1 a is opposed to the sticking object 2. The affixing member 1 can be affixed to the adherend 2. In the present embodiment, the sticking member 1 is assumed to have a certain thickness, and the thickness of the sticking member 1 is, for example, 0.5 to 5 mm, specifically 0.5, for example. 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5 mm, and may be within a range between any two of the numerical values exemplified here. The affixing member 1 is affixed to the adherend 2 for the purpose of rattling, vibration, noise reduction, etc. The material of the affixing member 1 is not particularly limited, but is, for example, a nonwoven fabric. Since the nonwoven fabric has air permeability, it is difficult to pick it up by a vacuum suction mechanism. As will be described later, in the present embodiment, the sticking mechanism 3 picks up the sticking member 1 by sandwiching the sticking member 1 with the robot hand 5, so even if the sticking member 1 has air permeability such as a nonwoven fabric. It is possible to reliably pick up. The adherend 2 is an automobile interior member such as a deck board, for example.
貼付部材１は、粘着剤層１ａ側の面にカバー材７が貼着されている。カバー材７は、粘着剤層１ａを被覆する機能を有するものであり、カバー材７としては、粘着剤層１ａに対向する面が易剥離処理されている紙やシート（いわゆる、離型紙）が好適に用いられる。カバー材７上には、多数の貼付部材１がマス目状に配列されている。カバー材７の幅方向（長手方向に垂直な方向）には３つの貼付部材１が一列に並んで配列されている。カバー材７の長手方向には、多数の貼付部材１が連続的に配列されている。カバー材７上に多数の貼付部材１が配置されて構成されるテープ部材Ｔは、粘着剤層を有する大面積シートの粘着剤層にカバー材７を貼着し、その後、大面積シートが多数の貼付部材１となるように大面積シートに切り込みを入れる（ハーフカットする）ことによって形成することができる。大面積シートのハーフカットによって容易に製造可能であるという観点で、貼付部材１は、長方形又は正方形であることが好ましい。貼付部材１の長手方向及び幅方向の長さは、それぞれ、１〜５ｃｍが好ましく、具体的には例えば、１、２、３、４、５ｃｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。 As for the sticking member 1, the cover material 7 is stuck on the surface at the side of the adhesive layer 1a. The cover material 7 has a function of covering the pressure-sensitive adhesive layer 1a, and the cover material 7 is a paper or sheet (so-called release paper) whose surface facing the pressure-sensitive adhesive layer 1a is easily peeled. Preferably used. On the cover material 7, a large number of sticking members 1 are arranged in a grid pattern. In the width direction of the cover material 7 (direction perpendicular to the longitudinal direction), three sticking members 1 are arranged in a line. A large number of sticking members 1 are continuously arranged in the longitudinal direction of the cover material 7. The tape member T configured by arranging a large number of sticking members 1 on the cover material 7 sticks the cover material 7 to the pressure-sensitive adhesive layer of a large-area sheet having a pressure-sensitive adhesive layer, and then a large number of large-area sheets. It can be formed by cutting (half-cutting) a large-area sheet so as to become the pasting member 1. From the viewpoint that it can be easily manufactured by half-cutting a large area sheet, the sticking member 1 is preferably rectangular or square. The length in the longitudinal direction and the width direction of the sticking member 1 is preferably 1 to 5 cm, respectively, specifically, for example, 1, 2, 3, 4, 5 cm, and any two of the numerical values exemplified here It may be within the range between.
供給機構４は、送出ローラＲ１と、巻取ローラＲ２と、その間に設けられた屈曲治具８を備える。テープ部材Ｔが巻回されてなるテープ部材ロールが送出ローラＲ１に装着され、送出ローラＲ１の、巻き戻し方向の回転に伴ってテープ部材Ｔが屈曲治具８に向けて供給される。屈曲治具８では、カバー材７が貼付部材１から離れる方向に屈曲されることによって、貼付部材１がカバー材７から剥離される。この状態で貼付部材１がロボットハンド５で挟着される。カバー材７は、巻取ローラＲ２の回転に伴って巻き取られる。送出ローラＲ１と巻取ローラＲ２の回転速度は、カバー材７にテンションが加えられた状態が維持されるように調節される。また、送出ローラＲ１と巻取ローラＲ２の間には、カバー材７に加わるテンションを調節するテンションローラが適宜設けられる。 The supply mechanism 4 includes a delivery roller R1, a take-up roller R2, and a bending jig 8 provided therebetween. A tape member roll formed by winding the tape member T is attached to the delivery roller R1, and the tape member T is supplied toward the bending jig 8 as the delivery roller R1 rotates in the rewind direction. In the bending jig 8, the cover member 7 is bent in a direction away from the sticking member 1, whereby the sticking member 1 is peeled from the cover material 7. In this state, the sticking member 1 is clamped by the robot hand 5. The cover material 7 is wound up along with the rotation of the winding roller R2. The rotation speeds of the feed roller R1 and the take-up roller R2 are adjusted so that a state where a tension is applied to the cover material 7 is maintained. Further, a tension roller for adjusting the tension applied to the cover material 7 is appropriately provided between the feeding roller R1 and the winding roller R2.
貼付部材１が不織布のような厚さが大きいものである場合、テープ部材ロールの外周径が大きくなりやすい。そのため、供給機構４を貼付機構３に一体化させることが困難である。このため、貼付部材１が不織布のような厚さが大きいものである場合に、本実施形態のように、供給機構４が貼付機構３から分離されている構成を採用することの技術的意義が顕著である。 When sticking member 1 is a thing with large thickness like a nonwoven fabric, the perimeter diameter of a tape member roll tends to become large. Therefore, it is difficult to integrate the supply mechanism 4 with the sticking mechanism 3. For this reason, when the sticking member 1 has a large thickness such as a non-woven fabric, the technical significance of adopting a configuration in which the supply mechanism 4 is separated from the sticking mechanism 3 as in the present embodiment. It is remarkable.
屈曲治具８は、先端８ａ、上面８ｂ、及び傾斜面８ｃを備える。先端８ａは、上面８ｂと傾斜面８ｃに繋がるように設けられる。カバー材７は、送出ローラＲ１から上面８ｂ、先端８ａ、及び傾斜面８ｃをこの順で経由して巻取ローラＲ２に導かれる。先端８ａでの上面８ｂと傾斜面８ｃの間の角度は、特に限定されないが、例えば、１５〜７５度であり、３０〜６０度が好ましく、４０〜５０度がさらに好ましい。このような角度の場合、貼付部材１がカバー材７から剥離されやすいからである。先端８ａの曲率半径は、貼付部材１の長手方向の長さＬ以下であることが好ましい。この場合、貼付部材１がカバー材７から剥離されやすいからである。先端８ａの曲率半径／長さＬの値は、例えば０．１〜１であり、具体的には例えば、０．０１、０．０５、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。また、先端８ａの曲率半径は、例えば、０．１〜２０ｍｍであり、好ましくは、０．５〜５ｍｍであり、具体的には例えば、０．１、０．５、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。 The bending jig 8 includes a tip 8a, an upper surface 8b, and an inclined surface 8c. The tip 8a is provided so as to be connected to the upper surface 8b and the inclined surface 8c. The cover material 7 is guided from the feed roller R1 to the take-up roller R2 via the upper surface 8b, the tip 8a, and the inclined surface 8c in this order. The angle between the upper surface 8b and the inclined surface 8c at the tip 8a is not particularly limited, but is, for example, 15 to 75 degrees, preferably 30 to 60 degrees, and more preferably 40 to 50 degrees. This is because, at such an angle, the sticking member 1 is easily peeled off from the cover material 7. The radius of curvature of the tip 8a is preferably equal to or less than the length L of the sticking member 1 in the longitudinal direction. This is because the sticking member 1 is easily peeled from the cover material 7 in this case. The value of the radius of curvature / length L of the tip 8a is, for example, 0.1 to 1, and specifically, for example, 0.01, 0.05, 0.1, 0.2, 0.3,. 4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1 and may be within a range between any two of the numerical values exemplified here. Moreover, the curvature radius of the front-end | tip 8a is 0.1-20 mm, for example, Preferably, it is 0.5-5 mm, Specifically, for example, 0.1, 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20mm, within the range between any two of the numerical values illustrated here It may be.
上面８ｂに対向する位置には、押圧手段２６が設けられている。押圧手段２６は、図１〜図２に示すように、先頭列Ｃ１の貼付部材１がカバー材７から剥離されている状態で、先頭列Ｃ１の貼付部材１を押圧せずに、２列目Ｃ２の貼付部材１を押圧するように設けられている。押圧手段２６で２列目Ｃ２の貼付部材１を押圧した状態で、貼付機構３のロボットハンド５が先頭列Ｃ１の貼付部材１を挟着してピックアップすることによって、２列目Ｃ２の貼付部材１が一緒にピックアップされることを防ぐことができる。押圧手段２６は、２列目Ｃ２の貼付部材１のみを押圧してもよく、３列目以降の貼付部材１を一緒に押圧してもよい。押圧手段２６は、一例では、貼付部材１に当接する板部２６ａと、板部２６ａを貼付部材１に押し付けるためのシリンダ機構２６ｂによって構成される。 A pressing means 26 is provided at a position facing the upper surface 8b. As shown in FIGS. 1 to 2, the pressing means 26 is the second row without pressing the sticking member 1 in the leading row C1 in a state where the sticking member 1 in the leading row C1 is peeled from the cover material 7. It is provided so as to press the sticking member 1 of C2. With the pressing means 26 pressing the sticking member 1 in the second row C2, the robot hand 5 of the sticking mechanism 3 pinches and picks up the sticking member 1 in the leading row C1, thereby picking up the sticking member in the second row C2. 1 can be prevented from being picked up together. The pressing means 26 may press only the sticking member 1 in the second row C2, or may press the sticking members 1 in the third row and thereafter together. In one example, the pressing means 26 includes a plate part 26 a that abuts the sticking member 1 and a cylinder mechanism 26 b that presses the plate part 26 a against the sticking member 1.
＜貼付機構３＞
貼付機構３は、ロボットハンド５とロボットアーム６を備える。ロボットアーム６は、ロボットハンド５を移動させる機能を有し、具体的には、ロボットハンド５が貼付部材１を挟着してピックアップした後にロボットハンド５を被貼付物２の貼付位置にまで移動させる機能を有する。ロボットアーム６は、上記機能の実現に必要な軸数を有するものであればよく、６軸以上を有するものが好ましい。
<Paste mechanism 3>
The pasting mechanism 3 includes a robot hand 5 and a robot arm 6. The robot arm 6 has a function of moving the robot hand 5. Specifically, after the robot hand 5 has picked up the sticking member 1 and picked up, the robot hand 5 is moved to the sticking position of the article 2 to be stuck. It has a function to make it. The robot arm 6 has only to have the number of axes necessary for realizing the above functions, and preferably has 6 or more axes.
ロボットハンド５は、保持プレート９を備える。図３に示すように、保持プレート９には、９つシリンダ機構１３が固定されている。幅方向に一列に並ぶように互いに隣接した３つのシリンダ機構１３によってシリンダ機構群１３ｇが構成される。従って、保持プレート９に固定されている９つのシリンダ機構１３によって３つのシリンダ機構群１３ｇが構成される。隣接するシリンダ機構群１３ｇの間は間隔が開けられている。 The robot hand 5 includes a holding plate 9. As shown in FIG. 3, nine cylinder mechanisms 13 are fixed to the holding plate 9. A cylinder mechanism group 13g is constituted by three cylinder mechanisms 13 adjacent to each other so as to be aligned in a line in the width direction. Therefore, three cylinder mechanism groups 13g are configured by the nine cylinder mechanisms 13 fixed to the holding plate 9. A space is provided between adjacent cylinder mechanism groups 13g.
各シリンダ機構１３は、シリンダベース１３ａと、これからの突出長が可変に構成されたロッド１３ｂを備える。各ロッド１３ｂには、挟着ユニット１１が取着される。幅方向に一列に並ぶように互いに隣接した３つの挟着ユニット１１によって挟着ユニット群１１ｇが構成される。３つのシリンダ機構群１３ｇに対応するように、３つの挟着ユニット群１１ｇが構成される。隣接する挟着ユニット群１１ｇの間は間隔が開けられている。 Each cylinder mechanism 13 includes a cylinder base 13a and a rod 13b that is configured to have a variable protrusion length. The sandwiching unit 11 is attached to each rod 13b. A sandwiching unit group 11g is configured by three sandwiching units 11 adjacent to each other so as to be aligned in a line in the width direction. Three sandwiching unit groups 11g are configured to correspond to the three cylinder mechanism groups 13g. A space is provided between adjacent sandwiching unit groups 11g.
各挟着ユニット１１は、１つの貼付部材１を挟着及び解放可能に構成されている。従って、幅方向に一列に並んだ３つの挟着ユニット１１で構成される挟着ユニット群１１ｇは、図２に示すように、幅方向に一列に並んだ３つの貼付部材１を一度に挟着することが可能になっている。 Each clamping unit 11 is configured to be able to clamp and release one sticking member 1. Accordingly, the sandwiching unit group 11g composed of the three sandwiching units 11 arranged in a line in the width direction sandwiches the three sticking members 1 arranged in a line in the width direction at a time as shown in FIG. It is possible to do.
１つ目の挟着ユニット群１１ｇが先頭列Ｃ１の３つの貼付部材１を挟着してピックアップすると、貼付部材１の長手方向の一列の長さ分だけ、送出ローラＲ１と巻取ローラＲ２が回転して、２列目Ｃ２の貼付部材１がカバー材７から剥離されながら、先頭列Ｃ１の位置まで送り出される。次に、２つ目の挟着ユニット群１１ｇが先頭列Ｃ１の位置まで送り出された３つの貼付部材１を挟着してピックアップする。この後、同様の工程がもう一度行われて、３つ目の挟着ユニット群１１ｇが先頭列Ｃ１の位置まで送り出された３つの貼付部材１を挟着してピックアップする。以上の工程により、３度の操作によって、９つの挟着ユニット１１によって９つの貼付部材１が挟着及びピックアップされる。 When the first clamping unit group 11g clamps and picks up the three sticking members 1 in the leading row C1, the feeding roller R1 and the take-up roller R2 are moved by the length of one row in the longitudinal direction of the sticking member 1. It rotates, and the sticking member 1 of the 2nd row | line | column C2 is sent out to the position of the head row | line | column C1, while peeling from the cover material 7. Next, the second clamping unit group 11g clamps and picks up the three sticking members 1 sent to the position of the leading row C1. Thereafter, the same process is performed once again, and the third sandwiching unit group 11g sandwiches and picks up the three sticking members 1 sent to the position of the top row C1. Through the above steps, nine sticking members 1 are sandwiched and picked up by nine sandwiching units 11 by three operations.
９つの挟着ユニット１１によって挟着されている９つの貼付部材１は、被貼付物２上に１つずつ貼り付けられる。貼付部材１は粘着剤層１ａが露出されているので、１つの貼付部材１を被貼付物２に貼り付けるために挟着ユニット１１を被貼付物２に近づけると、別の貼付部材１が意図せずして被貼付物２に貼り付けられてしまう虞がある。そこで、本実施形態では、図４に示すように、被貼付物２に貼り付けようとする貼付部材１を挟着している挟着ユニット１１が取り付けられているシリンダ機構１３を作動させてロッド１３ｂの突出長を長くすることによって、１つの挟着ユニット１１を他の挟着ユニット１１よりも突出させている。このような構成によれば、突出している挟着ユニット１１を残りの挟着ユニット１１よりも被貼付物２に近づけることができるので、貼り付けようとする貼付部材１のみを被貼付物２に貼り付けることが可能になる。つまり、９つのシリンダ機構１３を１つずつ作動させることによって、９つの挟着ユニット１１を１つずつ突出させ、それによって、９つの貼付部材１を１つずつ貼り付けることが可能になっている。 The nine sticking members 1 sandwiched by the nine sandwiching units 11 are stuck on the adherend 2 one by one. Since the adhesive layer 1a is exposed in the sticking member 1, when the sandwiching unit 11 is brought close to the sticking object 2 in order to stick one sticking member 1 to the sticking object 2, another sticking member 1 is intended. There is a possibility that it will be affixed to the article 2 without being applied. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, the rod is operated by operating the cylinder mechanism 13 to which the sandwiching unit 11 that sandwiches the pasting member 1 to be pasted on the article 2 is attached. By extending the protruding length of 13b, one clamping unit 11 is projected more than the other clamping units 11. According to such a configuration, the protruding sandwiching unit 11 can be brought closer to the adherend 2 than the remaining sandwiching units 11, so that only the sticking member 1 to be pasted is attached to the adherend 2. It becomes possible to paste. That is, by operating the nine cylinder mechanisms 13 one by one, the nine sandwiching units 11 are protruded one by one, whereby the nine sticking members 1 can be stuck one by one. .
図５〜図７に示すように、挟着ユニット１１は、挟着ベース１５と、回動ベース１６を備える。回動ベース１６は、軸部１７において、挟着ベース１５に対して相対回転可能に固定されている。挟着ベース１５には、シリンダ機構１８，１９が設けられている。シリンダ機構１８は、シリンダベース１８ａと、これからの突出長が可変に構成されたロッド１８ｂを備える。シリンダ機構１９は、シリンダベース１９ａと、これからの突出長が可変に構成されたロッド１９ｂを備える。シリンダベース１８ａ，１９ａが挟着ベース１５に固定されている。図５の状態からシリンダ機構１８を作動させてロッド１８ｂの突出長を長くすると、ロッド１８ｂとベース面１５ａの間に貼付部材１を挟着可能になっている。ロッド１８ｂの先端には、貼付部材１に当接する当接部２７が取り付けられている。当接部２７は、ロッド１８ｂよりも柔らかい材料で形成されていることが好ましく、この場合、当接部２７が貼付部材１に当接することによって貼付部材１が挟着時に損傷されることを防ぐことができる。ロッド１９ｂには、位置決めボルト２５に当接する当接部２８が設けられている。挟着ベース１５には、付勢部材２０を支持する付勢部材支持部２１が設けられている。 As shown in FIGS. 5 to 7, the clamping unit 11 includes a clamping base 15 and a rotation base 16. The rotation base 16 is fixed at the shaft portion 17 so as to be rotatable relative to the clamping base 15. The clamping base 15 is provided with cylinder mechanisms 18 and 19. The cylinder mechanism 18 includes a cylinder base 18a and a rod 18b configured to have a variable protrusion length. The cylinder mechanism 19 includes a cylinder base 19a and a rod 19b that is configured to have a variable protrusion length. Cylinder bases 18 a and 19 a are fixed to the sandwiching base 15. When the cylinder mechanism 18 is operated from the state of FIG. 5 to increase the protruding length of the rod 18b, the sticking member 1 can be sandwiched between the rod 18b and the base surface 15a. An abutting portion 27 that abuts on the sticking member 1 is attached to the tip of the rod 18b. The contact portion 27 is preferably made of a material softer than the rod 18b. In this case, the contact portion 27 is prevented from being damaged when sandwiched by the contact portion 27 contacting the paste member 1. be able to. The rod 19b is provided with a contact portion 28 that contacts the positioning bolt 25. The clamping base 15 is provided with a biasing member support portion 21 that supports the biasing member 20.
図６に示すように、回動ベース１６は、板状の部材であり、一対の回動ベース１６の間には、当接ブロック２２、支持ブロック２３、及び押圧部２４が設けられている。支持ブロック２３には、位置決めボルト２５が設けられている。押圧部２４は、例えば、回動ベース１６に対して回転可能に支持されたローラである。 As shown in FIG. 6, the rotation base 16 is a plate-like member, and a contact block 22, a support block 23, and a pressing portion 24 are provided between the pair of rotation bases 16. Positioning bolts 25 are provided on the support block 23. The pressing part 24 is, for example, a roller that is rotatably supported with respect to the rotation base 16.
図５に示すように、付勢部材２０は、例えばコイルバネなどの弾性部材であり、付勢部材支持部２１と当接ブロック２２の間において自然長よりも縮んだ状態で配置されている（なお、図７は、付勢部材２０が自然長になっている状態を示している。）。このため、付勢部材２０は、自然長に戻ろうとする復元力を有しており、この復元力によって回動ベース１６が反時計回りに付勢される。回動ベース１６が反時計回りに回動すると、当接部２７とベース面１５ａの間に挟着されている貼付部材１に押圧部２４が押し付けられるので、本実施形態では、反時計回りが特許請求の範囲の「押付方向」である。 As shown in FIG. 5, the biasing member 20 is an elastic member such as a coil spring, for example, and is disposed between the biasing member support portion 21 and the contact block 22 in a contracted state than the natural length (note that FIG. 7 shows a state in which the urging member 20 has a natural length.) For this reason, the urging member 20 has a restoring force to return to the natural length, and the rotating base 16 is urged counterclockwise by this restoring force. When the rotating base 16 rotates counterclockwise, the pressing portion 24 is pressed against the sticking member 1 sandwiched between the contact portion 27 and the base surface 15a. This is the “pressing direction” in the claims.
回動ベース１６が反時計回り方向に付勢されると、位置決めボルト２５が当接部２８に押し付けられる。当接部２８は、ロッド１９ｂに固定されているので、ロッド１９ｂが後退しない限り（ロッド１９ｂの突出長が短くならない限り）当接部２８は移動しない。このため、ロッド１９ｂが後退しない限り、挟着ベース１５に対する回動ベース１６の相対角度は、図５の状態に維持される。一方、ロッド１９ｂが後退すると、付勢部材２０の復元力によって回動ベース１６が反時計回りに回転して当接部２７とベース面１５ａの間に挟着されている貼付部材１に押圧部２４が押し付けられるようになる（図１３を参照）。このように、ロッド１９ｂの突出長を変化させることによって挟着ベース１５に対する回動ベース１６の相対角度が調節可能に構成されている。 When the rotation base 16 is urged counterclockwise, the positioning bolt 25 is pressed against the contact portion 28. Since the contact portion 28 is fixed to the rod 19b, the contact portion 28 does not move unless the rod 19b is retracted (unless the protruding length of the rod 19b is shortened). For this reason, as long as the rod 19b does not retreat, the relative angle of the rotation base 16 with respect to the clamping base 15 is maintained in the state of FIG. On the other hand, when the rod 19b is retracted, the rotating base 16 is rotated counterclockwise by the restoring force of the biasing member 20, and the pressing portion is pressed against the sticking member 1 sandwiched between the contact portion 27 and the base surface 15a. 24 is pressed (see FIG. 13). Thus, the relative angle of the rotation base 16 with respect to the clamping base 15 can be adjusted by changing the protruding length of the rod 19b.
以上のように、挟着ベース１５及びシリンダ機構１８等によって、貼付部材１の挟着及び解放が可能に構成された挟着機構が実現される。また、回動ベース１６、押圧部２４、付勢部材２０、シリンダ機構１９等によって、貼付部材１を被貼付物２に対して押し付け可能に構成された押圧機構が実現される。 As described above, the clamping mechanism configured to be able to clamp and release the sticking member 1 is realized by the clamping base 15 and the cylinder mechanism 18 and the like. Further, the rotation base 16, the pressing portion 24, the urging member 20, the cylinder mechanism 19, and the like realize a pressing mechanism configured to be able to press the bonding member 1 against the object to be bonded 2.
＜貼付部材１の貼付け方法＞
次に、図８〜図１４を用いて、貼付部材１を被貼付物２に貼り付ける方法を説明する。
（１）まず、図８に示すように、先頭列Ｃ１の３つの貼付部材１をカバー材７から剥離する。
（２）次に、図８に示すように、押圧手段２６によって２列目Ｃ２の貼付部材１を押圧する。
（３）次に、図８に示すように、貼付部材１を挟着しようとする挟着ユニット１１が取り付けられているシリンダ機構１３を作動させてロッド１３ｂの突出長を長くすることによって、貼付部材１を挟着しようとする挟着ユニット１１を残りの挟着ユニット１１よりも突出させる（図４を参照）。ここでは、３つの挟着ユニット１１からなる挟着ユニット群１１ｇによって先頭列Ｃ１の３つの貼付部材１を一度に挟着するので、挟着ユニット群１１ｇが取り付けられているシリンダ機構群１３ｇの各ロッド１３ｂの突出長を長くする。その状態で、貼付部材１をベース面１５ａと当接部２７の間に配置する。この際に、貼付部材１の粘着剤層１ａをベース面１５ａに接触させてもよい。
（４）次に、図９に示すように、ロッド１８ｂの突出長を増大させることによってベース面１５ａと当接部２７の間に貼付部材１を挟着する。この際、挟着ユニット群１１ｇを構成する３つの挟着ユニット１１が先頭列Ｃ１の３つの貼付部材１を同時に挟着する。
（５）次に、図１０に示すように、ロボットアーム６で挟着ユニット１１を移動させるとともにロッド１３ｂの突出長を短くすることによって貼付部材１をテープ部材Ｔから完全に分離する。
（６）ここまでの工程を３つの挟着ユニット群１１ｇについて行うことによって、９つの挟着ユニット１１に９つの貼付部材１が挟着される。
<Paste method of sticking member 1>
Next, a method of sticking the sticking member 1 to the sticking object 2 will be described with reference to FIGS.
(1) First, as shown in FIG. 8, the three sticking members 1 in the leading row C <b> 1 are peeled off from the cover material 7.
(2) Next, as shown in FIG. 8, the pressing member 26 presses the sticking member 1 in the second row C2.
(3) Next, as shown in FIG. 8, the cylinder mechanism 13 to which the sandwiching unit 11 to which the pasting member 1 is to be sandwiched is operated to lengthen the protruding length of the rod 13b. The clamping unit 11 that is to clamp the member 1 is protruded from the remaining clamping units 11 (see FIG. 4). Here, since the three sticking members 1 in the leading row C1 are sandwiched at once by the sandwiching unit group 11g composed of the three sandwiching units 11, each of the cylinder mechanism groups 13g to which the sandwiching unit group 11g is attached. The protruding length of the rod 13b is increased. In this state, the sticking member 1 is disposed between the base surface 15 a and the contact portion 27. At this time, the adhesive layer 1a of the sticking member 1 may be brought into contact with the base surface 15a.
(4) Next, as shown in FIG. 9, the sticking member 1 is sandwiched between the base surface 15 a and the contact portion 27 by increasing the protruding length of the rod 18 b. At this time, the three sandwiching units 11 constituting the sandwiching unit group 11g simultaneously sandwich the three sticking members 1 in the leading row C1.
(5) Next, as shown in FIG. 10, the sticking unit 11 is moved by the robot arm 6 and the sticking member 1 is completely separated from the tape member T by shortening the protruding length of the rod 13 b.
(6) By performing the steps so far for the three sandwiching unit groups 11g, the nine sticking members 1 are sandwiched by the nine sandwiching units 11.
（７）次に、図１１に示すように、貼付部材１が被貼付物２に近づくようにロボットハンド５を傾斜させると共に、貼り付けようとする貼付部材１を保持する挟着ユニット１１が取り付けられているシリンダ機構１３を作動させてロッド１３ｂの突出長を長くすることによって、１つの挟着ユニット１１を別の挟着ユニット１１よりも突出させる（図４を参照）。
（８）次に、図１２に示すように、ロッド１９ｂ（図５を参照）の突出長を短縮することによって付勢部材２０の復元力により回動ベース１６を反時計回りに回転させて押圧部２４を貼付部材１に接触させる。図１２の状態では、当接部２８と位置決めボルト２５が当接している。ロッド１９ｂの突出長は、押圧部２４が貼付部材１に接触するが、付勢部材２０の復元力が貼付部材１に加わらないように設定されている。
（９）次に、図１３に示すように、貼付部材１を被貼付物２に接触させる。図１３の状態では、当接部２８と位置決めボルト２５は当接しておらず、付勢部材２０の復元力が押圧部２４を通じて貼付部材１に加えられている。
（１０）次に、図１３〜図１４に示すように、ロッド１８ｂの突出長を短縮することによって、ベース面１５ａと当接部２７による挟着状態から貼付部材１を解放する。次に、図１４の矢印Ｘで示すように、被貼付物２の表面に沿って挟着ユニット１１を移動させることによって貼付部材１を被貼付物２に貼り付ける。
（１１）次に、（７）〜（１０）を全ての貼付部材１について繰り返し行うことによって、被貼付物２の９箇所に貼付部材１を貼り付けることができる。
(7) Next, as shown in FIG. 11, the robot hand 5 is tilted so that the sticking member 1 approaches the article 2 and a clamping unit 11 that holds the sticking member 1 to be attached is attached. One clamping unit 11 is projected more than the other clamping unit 11 by actuating the cylinder mechanism 13 that is provided to increase the protruding length of the rod 13b (see FIG. 4).
(8) Next, as shown in FIG. 12, the rotating base 16 is rotated counterclockwise by the restoring force of the urging member 20 by shortening the protruding length of the rod 19b (see FIG. 5) and pressed. The part 24 is brought into contact with the sticking member 1. In the state of FIG. 12, the contact portion 28 and the positioning bolt 25 are in contact. The protruding length of the rod 19 b is set so that the pressing portion 24 contacts the sticking member 1, but the restoring force of the biasing member 20 is not applied to the sticking member 1.
(9) Next, as shown in FIG. 13, the sticking member 1 is brought into contact with the article 2 to be stuck. In the state of FIG. 13, the contact portion 28 and the positioning bolt 25 are not in contact, and the restoring force of the biasing member 20 is applied to the sticking member 1 through the pressing portion 24.
(10) Next, as shown in FIGS. 13 to 14, the sticking member 1 is released from the sandwiched state between the base surface 15 a and the contact portion 27 by shortening the protruding length of the rod 18 b. Next, as shown by an arrow X in FIG. 14, the attaching member 1 is attached to the object 2 by moving the sandwiching unit 11 along the surface of the object 2.
(11) Next, by repeatedly performing (7) to (10) for all the affixing members 1, the affixing member 1 can be affixed to nine places of the object to be adhered 2.
本発明は、以下の態様でも実施可能である。
・テープ部材Ｔの各列に設けられる貼付部材１の数は１又は２つであってもよく、４つ以上であってもよく、複数であることが好ましい。
・挟着ユニット群１１ｇを構成する挟着ユニット１１の数は、１又は２つであってもよく、４つ以上であってもよく、複数であることが好ましい。
・挟着ユニット群１１ｇの数は、１又は２つであってもよく、４つ以上であってもよく、複数であることが好ましい。
・上記工程（７）〜（１０）に含まれる各動作は、適宜順序を入れ替えることができる。
・貼付部材１を被貼付物２に接触させた後に、押圧部２４を貼付部材１に接触させてもよい。
・押圧部２４を貼付部材１に接触させた後にロッド１３ｂの突出長を長くしてもよい。
・押圧部２４を貼付部材１に接触させた後にロボットハンド５を傾斜させてもよい。
The present invention can also be implemented in the following modes.
The number of the sticking members 1 provided in each row of the tape members T may be one or two, may be four or more, and is preferably a plurality.
The number of the sandwiching units 11 constituting the sandwiching unit group 11g may be one or two, may be four or more, and is preferably a plurality.
The number of sandwiching unit groups 11g may be one or two, may be four or more, and is preferably a plurality.
-Each operation | movement contained in the said process (7)-(10) can replace an order suitably.
-After making the sticking member 1 contact the to-be-pasted article 2, you may make the press part 24 contact the sticking member 1. FIG.
-After making the press part 24 contact the sticking member 1, you may lengthen the protrusion length of the rod 13b.
The robot hand 5 may be tilted after the pressing portion 24 is brought into contact with the sticking member 1.
１ ：貼付部材
１ａ ：粘着剤層
２ ：被貼付物
３ ：貼付機構
４ ：供給機構
５ ：ロボットハンド
６ ：ロボットアーム
７ ：カバー材
８ ：屈曲治具
８ａ ：先端
８ｂ ：上面
８ｃ ：傾斜面
９ ：保持プレート
１０ ：ロボットシステム
１１ ：挟着ユニット
１１ｇ ：挟着ユニット群
１３ ：シリンダ機構
１３ａ ：シリンダベース
１３ｂ ：ロッド
１３ｇ ：シリンダ機構群
１５ ：挟着ベース
１５ａ ：ベース面
１６ ：回動ベース
１７ ：軸部
１８ ：シリンダ機構
１８ａ ：シリンダベース
１８ｂ ：ロッド
１９ ：シリンダ機構
１９ａ ：シリンダベース
１９ｂ ：ロッド
２０ ：付勢部材
２１ ：付勢部材支持部
２２ ：当接ブロック
２３ ：支持ブロック
２４ ：押圧部
２５ ：位置決めボルト
２６ ：押圧手段
２６ａ ：板部
２６ｂ ：シリンダ機構
２７ ：当接部
２８ ：当接部
Ｒ１ ：送出ローラ
Ｒ２ ：巻取ローラ
Ｔ ：テープ部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Sticking member 1a: Adhesive layer 2: Sticking object 3: Sticking mechanism 4: Feeding mechanism 5: Robot hand 6: Robot arm 7: Cover material 8: Bending jig 8a: Tip 8b: Top surface 8c: Inclined surface 9 : Holding plate 10: Robot system 11: Clamping unit 11g: Clamping unit group 13: Cylinder mechanism 13a: Cylinder base 13b: Rod 13g: Cylinder mechanism group 15: Clamping base 15a: Base surface 16: Rotating base 17: Shaft portion 18: Cylinder mechanism 18a: Cylinder base 18b: Rod 19: Cylinder mechanism 19a: Cylinder base 19b: Rod 20: Energizing member 21: Energizing member support portion 22: Contact block 23: Support block 24: Pressing portion 25 : Positioning bolt 26: Pressing means 26a: Plate part 26b: Cylinder mechanism 27: Contact part 28 Abutment R1: the feeding roller R2: winding roller T: tape member
Claims (11)
前記貼付機構は、前記貼付部材の挟着及び解放が可能に構成されたロボットハンドと、前記ロボットハンドを移動可能に構成されたロボットアームを備え、
前記供給機構は、前記貼付機構とは別体であり、且つ前記貼付部材がカバー材に貼着された状態で前記貼付部材を供給し、且つ前記カバー材を前記貼付部材から離れる方向に屈曲させることによって前記貼付部材を前記カバー材から剥離させた状態で前記ロボットハンドが前記貼付部材を挟着可能になるように構成される、ロボットシステム。 A robot system including a pasting mechanism configured to be able to sandwich a pasting member and be pasted on an object to be pasted, and a supply mechanism capable of supplying the pasting member,
The sticking mechanism includes a robot hand configured to be able to sandwich and release the sticking member, and a robot arm configured to be able to move the robot hand,
The supply mechanism is separate from the sticking mechanism, supplies the sticking member in a state where the sticking member is stuck to a cover material, and bends the cover material in a direction away from the sticking member. Thus, the robot system is configured such that the robot hand can sandwich the sticking member in a state where the sticking member is separated from the cover material.
第１シリンダ機構は、第１シリンダベースと、これからの突出長が可変に構成された第１ロッドを備え、
前記挟着機構は、前記ベース面と第１ロッドの間に前記貼付部材を挟着するように構成される、請求項３に記載のシステム。 The clamping mechanism includes a clamping base having a base surface and a first cylinder mechanism,
The first cylinder mechanism includes a first cylinder base and a first rod configured to be variable in protrusion length from the first cylinder base,
The system according to claim 3, wherein the clamping mechanism is configured to clamp the sticking member between the base surface and the first rod.
第２シリンダ機構は、第２シリンダベースと、これからの突出長が可変に構成された第２ロッドを備え、
前記押圧機構は、第２ロッドの突出長を変化させることによって前記挟着ベースに対する前記回動ベースの相対角度を調節可能に構成されている、請求項６に記載のシステム。 The pressing mechanism includes a second cylinder mechanism,
The second cylinder mechanism includes a second cylinder base and a second rod configured to have a variable protrusion length from the second cylinder base,
The system according to claim 6, wherein the pressing mechanism is configured to be able to adjust a relative angle of the rotating base with respect to the clamping base by changing a protruding length of the second rod.
第３シリンダ機構は、第３シリンダベースと、これからの突出長が可変に構成された第３ロッドを備え、
前記挟着ユニットは、第３ロッドに設けられる、請求項２〜請求項７の何れか１つに記載のシステム。 The robot hand has a third cylinder mechanism,
The third cylinder mechanism includes a third cylinder base and a third rod that is configured to have a variable protrusion length.
The system according to any one of claims 2 to 7, wherein the clamping unit is provided on a third rod.
前記供給機構は、一列に並んだ複数の前記貼付部材を供給可能に構成されており、
前記ロボットハンドは、複数の前記挟着ユニットで複数の前記貼付部材を一度に挟着するように構成される、請求項２〜請求項８の何れか１つに記載のシステム。 The robot hand includes a plurality of the sandwiching units arranged in a line,
The supply mechanism is configured to be able to supply a plurality of the sticking members arranged in a row,
The system according to any one of claims 2 to 8, wherein the robot hand is configured to sandwich a plurality of the pasting members at once with a plurality of the sandwiching units.
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