JP3058355B2 - 部品取出し締付装置 - Google Patents

部品取出し締付装置

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JP3058355B2
JP3058355B2 JP3081025A JP8102591A JP3058355B2 JP 3058355 B2 JP3058355 B2 JP 3058355B2 JP 3081025 A JP3081025 A JP 3081025A JP 8102591 A JP8102591 A JP 8102591A JP 3058355 B2 JP3058355 B2 JP 3058355B2
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秀和 清水
美智蔵 岡留
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Honda Motor Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、部品の取出しから組付
体への締付までの一連の作業を1つの装置で行なうよう
にした部品取出し締付装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、組付体に部品を締結するような作
業において、作業の自動化を図った装置が多く知られて
いる。そしてこのような装置は、例えば、供給部の部品
を取り出すための取出し供給装置と、部品の締め付けを
行なう締付装置を組合せて使用するのが一般的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし従来の場合は、
1つの作業ステ−ションで部品の取り出しから締め付け
までのすべての作業を行なおうとすると、周辺に複数の
関連装置を設ける必要があることから、装置が大型化し
やすく、スペ−ス上の問題のみならず、保守整備の労力
を要し、設備費の高騰をも招くという不具合があった。
一方、かかる装置を1つに纏め、部品の取出しから締付
けまでを1つの装置で行なおうとすると、例えば、縦向
姿勢で供給される部品を受け取って、水平に締め付けた
いような場合に、供給部での部品の位置変換及び部品の
位置決めが複雑になるという問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】かかる問題を解決するた
め、本発明は供給部から取り出した部品に接着剤を塗布
し、締付部でワークに取り付けるようにした部品取出し
締付装置において、この装置は、パレット上に部品が搭
載されて供給部に向けて搬送される搬入コンベアと、搬
送されたパレット上の部品を供給部で取り出して空にな
ったパレットを払い出す搬出コンベアの端部に前記供給
部が設けられるとともに、前記供給部の下方には前記両
コンベアの搬路切り換え用の切り換えシリンダユニット
を設け、前記供給部と接着剤の塗布部と締付部との間
を、直交3軸方向に亘って移動自在な3軸移動機構を設
け、この3軸移動機構に締付ユニットを設けた。そして
この締付ユニットにはナットランナを設け、このナット
ランナを回転機構によって垂直面内で回動自在にすると
ともに、このナットランナを垂直姿勢にして部品を取り
出すようにした。
【0005】又、このナットランナの先端にはソケット
を設け、このソケット内に部品保持用のボ−ルプランジ
ャを設けた。又、前記塗布部には、接着剤の塗布状態を
確認するセンサを設けた。
【0006】
【作用】パレット上に部品を搭載して搬入コンベアで供
給部に向けて搬送し、供給部で取り出して空になったパ
レットを払い出す搬出コンベアの端部に供給部を設け、
供給部の下方に設けた切り換えシリンダユニットで両コ
ンベアの搬路を切り換えるようにすることで、部品の供
給も含めて部品の取出しから締め付けまでの作業を1つ
の装置で行なうようにすることで、設備費が安価とな
り、又スペース上も有利となる。そして部品取出し時
に、回転機構でナットランナの姿勢を垂直姿勢に変換す
るため、供給部に姿勢変換機構等の装置は不要となり、
位置決め機構が簡素となる。又この際、ナットランナ先
端ソケット内のプランジャによって部品を確実に保持す
ることが出来る。一方、この部品に塗布する接着剤の塗
布状態をセンサによって検出すれば、塗布ミス等を未然
に防止出来る。
【0007】
【実施例】本発明の部品取出し締付装置の実施例につい
て添付した図面に基づき説明する。図1は、本発明の部
品取出し締付装置全体の正面図、図2は同平面図、図3
は締付ユニットの正面図、図4は同平面図、図5はナッ
トランナ先端のソケット部の断面図である。図1,図2
に示すように、本発明の部品取出し締付装置1は、部品
供給装置2のコンベア3,4端部に設けられ、コンベア
3,4端部の供給部5を跨ぐ状態で設置されている。そ
してこの部品供給装置2の搬入コンベア3上を供給部5
に向けて搬送されるパレット6上には、後述する複数の
部品P(図5に示す)が搭載されており、供給部5で部
品取出し締付装置1によって、この部品が取り去られ
る。そしてその後、空になったパレット6は、搬出コン
ベア4に乗って払い出される。このため供給部5の下方
には、搬路切り換え用の切り換えシリンダユニット7が
設けられている。一方、供給部5から取り出された部品
Pには、塗布部8でボンドが塗布され、その後締結部9
でワ−クWに締め付けられる。
【0008】それでは部品取出し締付装置1の細部につ
いて説明する。部品取出し締付装置1は、上述のコンベ
ア3,4端部に跨設される基台11とこの基台11上に
設けられた3軸移動機構12を備えており、この3軸移
動機構12に締付ユニット13が設けられている。そし
て3軸移動機構12は、Y軸用モ−タ14によってY軸
方向(図2の上下方向)に移動自在なY軸用テ−ブル1
5と、このY軸用テ−ブル15に一体となったガイド部
材15aに係合してX軸方向(図2の左右方向)に摺動
自在なX軸用テ−ブル16を備えており、このX軸用テ
−ブル16を摺動させるためのX軸用モ−タ17が設け
られている。又、X軸用テ−ブル16には、更に上下に
摺動自在なZ軸用テ−ブル18が係合しており、このZ
軸用テ−ブル18の駆動はZ軸用モ−タ19によって行
なわれる。そして3軸移動機構12は、各テ−ブル1
5,16,18によって3軸方向に移動自在とされるこ
とになり、又、前述の締付ユニット13は、このZ軸用
テ−ブル18に取り付けられている。
【0009】それでは締付ユニット13の構成について
図3,図4に基づき説明する。締付ユニット13は、ナ
ットランナ20を備えている。又、前記Z軸用テ−ブル
18には、図4に示すような回転軸受部材21が取り付
けられ、この回転軸受部材21の隣には、位置決めシリ
ンダユニット22が設けられている。そしてこの位置決
めシリンダユニット22のロッド先端のピン23を水平
方向に進退動させるようにしている。一方、ナットラン
ナ20の側方には側板24が設けられるとともに回転軸
27が突設され、回転軸27は前述の回転軸受部材21
によって回転可能に支えられている。又、側板24に
は、第1位置決め孔25が設けられ、この第1位置決め
孔25に対して垂直面で90度位相をずらした位置に第
2位置決め孔26(図3に示す)を設けている。そして
位置決め孔25,26の位置は回転軸27の中心から等
距離に設けられ、又その孔径は、前述の位置決めシリン
ダユニット22によって進退動するピン23のピン径よ
り僅かに大きく、このピン23を嵌入せしめることの出
来る径としている。このため、ナットランナ20は回転
軸27の回りに垂直面内で回転自在となり、ナットラン
ナ20が水平姿勢の時は、ピン23は第1位置決め孔2
5に嵌入可能となり、ナットランナ20の姿勢が垂直姿
勢の時は、ピン23は第2位置決め孔26に嵌入可能と
なる。つまり、その状態で夫々位置決めされることにな
る。
【0010】ところでこのナットランン20を回転させ
るための回転機構は、次のような構成による。ナットラ
ンナ20の他方の側面にはプレ−ト板29が取り付けら
れ、このプレ−ト板29には回転用孔30が穿設されて
いる。一方、図2に示すように基台11の片側端部に
は、ブラケット31が固着されており、このブラケット
31には、側方に係合ピン32が突設されている。そし
てこの係合ピン32が上述の回転用孔30の中に嵌入可
能とされている。このため3軸移動機構12によってナ
ットランナ20を移動させ、係合ピン32と回転用孔3
0を位置合せして両者を係合せしめた後、Z軸用モ−タ
19でZ軸用テ−ブル18を上動させる方向に駆動すれ
ば、ナットランナ20は強制的に回転軸27まわりに回
転させられることとなり、図3で時計方向まわりに回転
する。又この時計まわりの回転と同時にナットランナ2
0は右方への偏位を強制されることになるが、同時にX
軸用モ−タ17を連動させてX軸用テ−ブル16を右方
に移動させ、円滑な回転を行なわしめる。
【0011】ところでナットランナ20の先端には、部
品Pを保持するソケット35が設けられているが、この
ソケット35について図5に基づき説明する。このソケ
ット35は、前面に部品P嵌合用の6角形状の嵌合穴3
5aを備えるとともに、後面側にはスプリング36が設
けられて前方に付勢され、又、ソケット35の芯体37
にはボ−ルプランジャ38が設けられている。すなわち
芯体37中心には、前面から奥にかけて、部品Pの一部
を挿入せしめることの出来る挿入孔39が設けられてい
る。そして前記ボ−ルプランジャ38は、芯体37の先
端部に円周方向に沿って複数設けられ且つその先端のボ
−ルを挿入孔39内に臨ませている。そして挿入孔39
内に臨むボ−ルがボ−ルプランジャ38内に内蔵される
スプリングによって内方に付勢され、出没自在となって
いる。一方、部品Pの形状は、ソケット35の嵌合穴3
5aに嵌合する6角形状の大径部Paと、芯体37の挿
入孔39に挿入可能な小径部Pbを備えており、この小
径部Pbの軸の一部に設けられたリング状の凹溝Sに上
述のボ−ルプランジャ38のボ−ルが係合可能とされて
いる。
【0012】次に、塗布部8に設けられた塗布機の概要
について図6に基づき説明する。塗布機40は、基台4
1に取り付けられたガイド部材42と、このガイド部材
42に係合してシリンダユニット44によって上下動可
能なボンド塗布体43と、このボンド塗布体43の下面
から下方に向けて設けられた吐出ノズル45を備え、こ
の吐出ノズル45下方にはセンサ支持部材46が設けら
れている。すなわち、このセンサ支持部材46は、基台
41に取り付けられ、吐出ノズル45を挟み込む状態で
立設された一対の立ち上り部に、ファイバセンサ47,
47を備えている。そして、一方のファイバセンサ47
から発光した光を他方のセンサ47で受光するようにし
ている。そしてナットランナ20が部品Pを保持し、吐
出ノズル45の下方に位置させると吐出ノズル45から
ボンドを吐出し、同時にナットランナ20が部品Pを軸
まわりに回転させながら部品Pの周囲に塗布する。そし
て部品の周囲に正常にボンドが塗布されるとファイバセ
ンサ47の光が遮られ、正常な塗布状態にあることを確
認する。尚、塗布作業が終了した時、吐出ノズル45先
端のボンドの乾燥を防ぐため、シリンダユニット44に
よってボンド塗布体43を下降させ、吐出ノズル45を
下方の収容部48に収容しておく。
【0013】以上のように構成した部品取出し締付装置
の作動の概要は次のとおりである。部品を載せたパレッ
ト6が図1に示す搬入コンベア3上を供給部5に向けて
搬送されると、この部品Pをナットランナ20が取り出
す。つまりこの時のナットランナ20の姿勢は垂直姿勢
となっており、ナットランナ20先端のソケット35内
のボ−ルプランジャ38が、部品小径部Pbの溝Sに係
合して確固として保持する。この際、ソケット35先端
の嵌合孔35aと部品大径部Pbの6角の位相がうまく
合えば、図5に示すようにそのまま嵌合し合い、位相が
ずれている時は、プランジャ38が小径部Pbの溝Sに
係合した状態でも、ソケット35は大径部Pbに嵌合で
きず、スプリング36を押し縮めて後退した状態にあ
る。しかしこの嵌合のずれは、部品Pをワ−クWに締付
ける際、ナットランナ20を回転させれば自然に嵌合し
あうことになる。
【0014】次いで、それまで図3の側板24の第2位
置決め孔26に挿入されていたピン23が抜かれ、図2
のブラケット31の係合ピン32が、プレ−ト板29の
回転用孔30に挿入される。その後Z軸用モ−タ19に
よってZ軸用テ−ブル18を下降側に駆動し、併せてX
軸用テ−ブル16を作動させてナットランナ20の姿勢
を水平に戻し、図4のピン23を第1位置決め孔25に
挿入して位置決めをする。こうしてナットランナ20が
水平姿勢になると、3軸移動機構12によってナットラ
ンナ20は塗布部8へ移動し、ここで保持した部品Pの
周囲にボンドを塗布する。そして塗布状態が不良の時
は、ファイバセンサ47の作動で直ちに知ることが出
来、対応措置がとれる。ボンドの塗布が終ると、再び3
軸移動機構によってナットランナ20は締付部9に移動
し、ワ−クWに部品Pを締結する。こうして部品Pの取
り出しから締め付けまでのすべての一連の流れを1つの
装置によって行なうことが出来る。
【0015】
【発明の効果】以上のように本発明の部品取出し締付装
置は、部品の取り出しと、この部品への接着剤の塗布
と、締め付けの各作業を1つの装置で行なうようにした
ため設備費が安価となり、保守整備の容易化が図れると
ともに装置全体をコンパクトに纏めることが出来る。従
って特にスペ−ス的に制約を受けるような際有効であ
る。又、接着剤の塗布状態も管理出来るので、品質管理
面上からも効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】部品供給装置と、部品取出し締付装置全体の正
面図
【図2】同平面図
【図3】締付ユニットの正面図
【図4】同平面図
【図5】ソケットの拡大断面図
【図6】塗布機の側面図
【符号の説明】
(1)部品取出し締付装置 (5)供給部 (8)塗布部 (9)締付部 (12)3軸移動機構 (20)ナットラン
ナ (35)ソケット (38)ボ−ルプラ
ンジャ (47)ファイバセンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23P 21/00 307 B23P 19/06

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 供給部から取り出した部品に接着剤を
    塗布し、締付部でワークに取り付けるようにした部品取
    出し締付装置において、この装置は、パレット上に部品
    が搭載されて供給部に向けて搬送される搬入コンベア
    と、搬送されたパレット上の部品を供給部で取り出して
    空になったパレットを払い出す搬出コンベアの端部に前
    記供給部が設けられるとともに、前記供給部の下方には
    前記両コンベアの搬路切り換え用の切り換えシリンダユ
    ニットが設けられ、前記供給部と接着剤の塗布部と締付
    部との間を、直交3軸方向に亘って移動自在な3軸移動
    機構と、この3軸移動機構に設けられた締付ユニット
    と、この締付ユニットに設けられたナットランナを備
    え、このナットランナを回転機構によって垂直面内で回
    動自在にするとともに、垂直姿勢にしたナットランナに
    よって前記供給部の部品を取り出すことを特徴とする部
    品取出し締付装置。
  2. 【請求項2】 前記ナットランナの先端にはソケットが
    設けられ、このソケット内には部品保持用のボ−ルプラ
    ンジャが設けられたことを特徴とする請求項1に記載の
    部品取出し締付装置。
  3. 【請求項3】 前記塗布部には、接着剤の塗布状態を確
    認するセンサが設けられたことを特徴とする請求項1に
    記載の部品取出し締付装置。
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