JP3552291B2 - 移載装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本願発明は、第1のワークと第2のワークとをアセンブリし、そのアセンブリ体を一体的に搬送する移載装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、例えば、エンジンの組立ライン等の複数の部品を順次組み立てる生産ラインにおいては、部品組付けにロボットが使用されているが、この場合、工程数の減少を図る観点から、ロボット作業の複合化が図られており、その一例として、例えば、特開平2−292135号公報には、ロボットに設けられた単一のハンドで部品の供給と締め付けとを行うことができるようにしたものが開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上掲公知例のものは、単一のハンドを使用して同一の部品に対して複数の作業を行うものであるが、実際の生産工程においては、単一のハンドを使用して複数の部品に対して複数の作業、例えば、組付作業と搬送作業とを行うことが要求される場合もある。しかるに、現状では、かかる要請に応え得る技術はなんら提案されていない。
【0004】
そこで本願発明は、単一のハンドを使用して複数の部品に対して複数の作業を行うための移載装置を提案せんとしてなされたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として、本願の第1の発明では、
第1のワークと該第1のワークよりも大径の第2のワークとをアセンブリし、そのアセンブリ体を一体的に搬送する移載装置において、相互に対向して接離動される一対のアームで構成されていて、ワークに対する把持間隔が調整可能とされた単一のハンドと、上記ハンドの把持態様を上記第1のワークを把持する第1の把持態様と上記第2のワークを把持する第2の把持態様との間で選択する把持態様選択手段と、上記第1の把持態様において把持した上記第1のワークを上記第2のワークの上側から同軸状に嵌合させてアセンブリ体とするとともに、上記第2の把持態様において該アセンブリ体の上記第2のワークを把持してこれを一体的に搬送する如く上記ハンドの作動を制御する作動制御手段とを備えており、上記一対のアームのうち、一方のアームには、該アームの移動方向に移動可能で、且つ上記ハンドが第1の把持態様である時には後退し、第2の把持態様である時には突出する如く該ハンドの把持態様に応じてその移動量が変更設定される検出子を、また、他方のアームには、上記検出子に対してその移動方向に対向し該検出子との相対関係に基づいて所定の信号を出力するセンサを、それぞれ設けているとともに、上記一方のアームには、スプリングによって常時、上記他方のアームに向けて突出する如く付勢された押圧ロットを、また、上記他方のアームには、当該一対のアームが接近動する際に、上記第1の把持態様の直前位置(第1の把持直前位置)よりも所定ストローク分だけ手前側で上記押圧ロットと衝合するように、該押圧ロットに対向して配置されたストッパーを、それぞれ設け、さらに、上記一対のアームには、その間隔が上記第1の把持直前位置に達したことを検出するための検出子及びセンサをそれぞれ設けたことを特徴としている。
【0006】
【発明の作用・効果】
本願発明ではかかる構成とすることにより次のような作用・効果が得られる。
【0007】
(1)本願の第1の発明にかかる移載装置によれば、相互に対向する一対の把持用アームの間隔が調整可能とされた単一のハンドを使用し、上記ハンドで上記第1のワークを把持してこれを上記第2のワークにアセンブリしてアセンブリ体とする。しかる後、上記ハンドを拡開することで該ハンドの上記第1のワークに対する把持作用が解除される。次に、上記ハンドで上記第2のワークを把持することで該第2のワークと第1のワークとがアセンブリ体として一体的に把持される。従って、このハンドを移動させることで、上記アセンブリ体は一体的に搬送されることになる。即ち、この移載装置によれば、単一のハンドを、二つのワークのアセンブリ作業とこれらのアセンブリ体の搬送作業の両方に使用することができ、例えばこれら二つの作業をワーク毎に別々に設けたハンドを使用して行う場合に比して、使用ハンドの切り替えが不要である分だけ作業時間の短縮化が図れるとともに、ハンドの数が少ない分だけ装置全体の簡略化、延いては工場スペースの有効利用が促進されるものである。
【0008】
具体的には、一対のアームで構成され、ワークに対する把持間隔が調整可能とされた単一のハンドの把持態様を、把持態様選択手段によって上記第1のワークを把持する第1の把持態様と上記第2のワークを把持する第2の把持態様との間で選択するとともに、該ハンドの作動を作動制御手段により制御して、上記第1の把持態様において把持した上記第1のワークを上記第2のワークの上側から同軸状に嵌合させてアセンブリ体とするとともに、上記第2の把持態様において該アセンブリ体の上記第2のワークを把持してこれを一体的に搬送することで、単一の上記ハンドにより二つのワークのアセンブリ作業とこれらのアセンブリ体の搬送作業とを行うことができ、これら二つの作業にそれぞれ専用のハンドを備える場合に比して、装置全体の簡略化、延いては工場スペースの有効利用が図れるものである。
【0009】
また、上述の作用効果に加えて、ハンドの一方のアームには上記ハンドの第1の把持態様時(即ち、上記一対のアームが接近しこれらで小径の第1のワークを把持する時)には後退し、第2の把持態様(即ち、上記一対のアームが離間しこれらで大径の第2のワークを把持する時)には突出する検出子を、他方のアームには上記検出子との相対関係に基づいて所定の信号を出力するセンサをそれぞれ設けているので、上記第1のワーク又は第2のワークが把持された時には上記センサは同様の信号を出力し、これら第1のワーク又は第2のワーク以外のワークが誤組付けされるのを防ぐことができ、それだけ組付け作業の信頼性が向上するものである。
【0010】
さらに、上述の作用効果に加えて、上記一方のアームには、スプリングによって常時、上記他方のアームに向かって付勢された押圧ロットを設け、また、上記他方のアームには、第1の把持直前位置(上記第1の把持態様の直前位置)よりも所定ストローク分だけ手前側で上記押圧ロットと衝合するようにストッパーを配設するとともに、それら一対のアームの間隔が狭まって上記第1の把持直前位置に達したことを検出するための検出子及びセンサを設けているので、上記一対のアームが接近動する際、上記第1の把持直前位置の所定ストローク分だけ手前側の位置で上記押圧ロットとストッパーとが衝合することにより、上記一対のアーム間の接近速度を減速させることができ、さらに、上記検出子及びセンサにより上記第1の把持直前位置に達したと検出された時点でアームの接近動を停止させることで、該アームをその第1の把持直前位置に確実に位置設定できる。
【0011】
【実施例】
以下、本願発明の移載方法及びその装置を添付図面に基づいて具体的に説明すると、図1及び図2には本願発明の実施例にかかる移載装置Zが示されている。この移載装置Zは、図3及び図4に示すように、手動変速機に使用されるクラッチ装置を構成するシンクロナイザーリング31(特許請求の範囲中の第1のワークに該当する)を後述のハンド2によって把持してこれを該シンクロナイザーリング31よりも大径のギヤ32(特許請求の範囲中の第2のワークに該当する)の上側に同軸状に重ね合わせてアセンブリ体30とした後、上記ハンド2を上記シンクロナイザーリング31側からギヤ32側に掴み替え、該アセンブリ体30をハンド2に把持してそのまま一体的に搬送し、さらにこれをクラッチハブ33の上側に重ね合わせた状態でその軸34に対して組付けるという部品のアセンブリ作業と搬送作業の双方に使用されるものである。以下、この移載装置Zの構造等を詳述する。
【0012】
移載装置Zは、ロボットアーム1と該ロボットアーム1の先端に取り付けられた後述のハンド2とで構成される。
【0013】
上記ハンド2は、上記ロボットアーム1に固定された駆動支持部3に、左右一対のアーム4,5を対向状態で取り付け且つこれらを相互に接離動可能として構成される。この左右一対のアーム4,5のうち、一方の第1のアーム4の内側面には二つの把持面8,8を所定の拡開角をもって設けた把持爪6が、また他方の第2のアーム5の内側面には二つの把持面9,9を設けた把持爪7が、それぞれ固定されている。この二つの把持爪6と把持爪7は、相互に対向する把持面8,8と把持面9,9とによって上記シンクロナイザーリング31及びギヤ32を外周側から径方向に把持してこれを保持するものであって、その把持間隔は上記各アーム4,5の間隔調整によって増減変化する。
【0014】
尚、上記ハンド2は、上述の如くその左右一対のアーム4,5の間隔が上記駆動支持部3によって増減調整されるが、間隔調整範囲は次のように設定されている。即ち、上記ハンド2は、図1に示すように上記左右一対の把持爪6,7の各把持面8,8及び把持面9,9が小径の上記シンクロナイザーリング31の外周に近接した該シンクロナイザーリング31の第1の把持直前位置と、該第1の把持直前位置からさらに上記把持爪6,7が接近してその各把持面8,8及び把持面9,9でシンクロナイザーリング31をその径方向外方から確実に把持する第1の把持位置(この時の把持状態が特許請求の範囲中の第1の把持態様に相当する)と、図2に示すように上記左右一対のアーム4,5が最大に離間し上記各把持爪6,7の各把持面8,8及び把持面9,9の内側に大径の上記ギヤ32の外周に近接した第2の把持直前位置と、該第2の把持直前位置から上記各把持爪6,7が接近してその各把持面8,8及び把持面9,9によって上記ギヤ32をその径方向外方から確実に把持する第2の把持位置(このときの把持状態が特許請求の範囲中の第2の把持態様に相当する)の合計4つの位置に選択的に設定できるようにされている。即ち、上記ハンド2は、第1の把持位置→第1の把持直前位置→第2の把持位置→第2の把持直前位置の順に上記各把持爪6,7の間隔が段階的に増加するようになっている。
【0015】
ここで、この実施例においては、上記駆動支持部3の縮小側のストロークエンドを上記第1の把持位置よりもさらに縮小寄りに設定する一方、拡開側のストロークエンドを上記第2の把持直前位置に設定している。また、第1及び第2の把持位置はそれぞれシンクロナイザーリング31とギヤ32によって自動的に規定される。従って、第1の把持位置と第2の把持位置及び第2の把持直前位置の設定については作動上問題はないが、第1の把持直前位置については、駆動支持部3のストローク途中においてこれを的確にその位置で停止させるための機構を備える必要がある。このため、この実施例においては、上記第1のアーム4側に設けた検出子25と第2のアーム5側に設けたセンサ26とでこの一対のアーム4,5の間隔が上記第1の把持直前位置に達したことを検出し得るようにする一方、上記第1のアーム4にはスプリング22によって常時第2のアーム5側に向けて突出する如く付勢された押圧ロット21を設けるとともに上記第2のアーム5側にはこの押圧ロット21に対向するようにしてストッパー23を設けている。そして、上記各アーム4,5が接近動する際、第1の把持直前位置よりも所定ストロークだけ手前側において上記押圧ロット21とストッパー23とを衝合させて上記第1のアーム4と第2のアーム5の間の接近速度を減速し、第1の把持直前位置に達した時点(即ち、上記検出子25とセンサ26とでこれが検出された時点)で駆動支持部3の作動を停止させ上記第1の把持直前位置に確実に位置設定し得るようにしている。
【0016】
一方、この移載装置Zは、上述のように、第1の把持位置においてはシンクロナイザーリング31を、第2の把持位置においてはギヤ32を、それぞれ把持するものである。従って、これらシンクロナイザーリング31とギヤ32以外のワークが把持位置に設定された時はこれを検知してワークの誤組付を防止する必要がある。このため、この実施例においては、上記第1のアーム4側にその先端を検出子13としたロッド12を備えたロッド12を配置する一方、上記第2のアーム5側には上記ロッド12との相対位置に応じて所定の信号を出力するセンサ15を備えている。尚、このセンサ15は、その作動子16が上記シリンダ11の検出子13に当接して所定寸法だけ後退変位した時に初めて信号出力を行うように構成されている。
【0017】
また、上記シリンダ11は、上記ハンド2の第1の把持直前位置と第2の把持直前位置とのストローク量に相当するストロークをもち、第1の把持直前位置においては図1に示すように全縮され、第2の把持直前位置においては全伸長するようにその作動が設定されている。そして、このシリンダ11とセンサ15との相対位置は、上記ハンド2が第1及び第2の把持直前位置にそれぞれ設定された状態では、図1及び図2に示すように上記センサ15の作動子16と上記シリンダ11の検出子13とがそれぞれ所定の間隔をもって対向している。これに対して、該ハンド2がそれぞれ第1及び第2の把持直前位置から第1及び第2の把持位置に設定される時には上記検出子13が上記作動子16に当接してこれを所定量だけ押圧し、所定の信号を出力させるようになっている。
【0018】
さらに、図1において符号20はコントロールユニットであって、該コントロールユニット20は、上記センサ15からのワーク信号S1と上記センサ26からの位置信号S2とを受けて、上記ロボットアーム1と駆動支持部3とシリンダ11とにそれぞれ作動信号S3〜S5を出力し、もって上記シンクロナイザーリング31とギヤ32とのアセンブリ作業、及びそのアセンブリ体30の搬送作業とを所定の作業手順に従って行わしめるようになっている。尚、この実施例においてはこのコントロールユニット20が特許請求の範囲中の把持態様選択手段と作動制御手段とに該当する。
【0019】
以上の如く構成された移載装置Zを使用して上記シンクロナイザーリング31をギヤ32にアセンブリし、さらにそのアセンブリ体30を一体的に搬送する場合についてその作動等を説明すると、先ず上記シンクロナイザーリング31とギヤ32はそれぞれ別々の搬送装置(図示省略)によってこの移載装置Z側に搬送される。この移載装置Zにおいては、先ず最初に、上記ハンド2を第1の把持直前位置に設定するとともに上記シリンダ11を後退位置に設定し(図1の状態)、この状態でロボットアーム1を作動させて該ハンド2をシンクロナイザーリング31側に移動させ、その各把持爪6,7の内側に上記シンクロナイザーリング31を位置させる。この状態で、上記駆動支持部3を作動させてハンド2を第1の把持位置に設定して上記各把持爪6,7の各把持面8,8及び把持面9,9によってシンクロナイザーリング31を確実に把持する。この時、上記作動子16に上記シリンダ11の検出子13が当接してセンサ15から所定のワーク信号S1が出力されることで把持状態にワークがシンクロナイザーリング31であることが確認されワークの誤組付けが未然に防止されるものである。
【0020】
次に、ロボットアーム1を作動させて上記ハンド2に把持されたシンクロナイザーリング31を上記ギヤ32側に移動させ、該シンクロナイザーリング31をギヤ32の上側から同軸状に嵌合させてこれらをアセンブリしてアセンブリ体30とする(図3参照)。アセンブリが完了した時点で、上記ハンド2を第2の把持直前位置に設定するとともに上記シリンダ11を前進位置に設定する(図2の状態)。このハンド2の第2の把持直前位置への切り替えに伴って、上記シンクロナイザーリング31に対する把持作用が自動的に解除される。
【0021】
次に、第2の把持直前位置に設定されたハンド2をアセンブリ体30を構成する上記ギヤ32の部分に移動させ、さらにここでハンド2を第2の把持位置に設定して該ギヤ32を把持する。このギヤ32の把持時にも、上記作動子16が検出子13と当接して所定の信号を出力することで、現在把持状態にあるワークがギヤ32であることが検知され、これによりワークの誤組付けが未然に防止されるものである。
【0022】
しかる後、この把持されたアセンブリ体30を、図4に示すように、別載置のクラッチハブ33側に搬送し、これを一体的に上記軸34部分に嵌挿して組付けるものである。アセンブリ体30の組付完了後は、上記ハンド2を再び第1の把持直前位置に設定するとともに上記シリンダ11を後退位置に設定し、ロボットアーム1を作動させて待機位置に復帰させ、次回の組付作業に備える。
【0023】
このように、この実施例の移載装置Zにおいては、単一のハンド2によってシンクロナイザーリング31とギヤ32との搬送作業とこれらのアセンブリ作業とを行うことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の実施例にかかる移載装置の平面図である。
【図2】図1に示した移載装置の状態変化図である。
【図3】第1のワークと第2のワークとのアセンブリ作業の説明図である。
【図4】第1のワークと第2のワークとのアセンブリ体の搬送作業の説明図である。
【符号の説明】
1はロボットアーム、2はハンド、3は駆動支持部、4は第1のアーム、5は第2のアーム、6及び7は把持爪、8及び9は把持面、11はシリンダ、12はロッド、13は検出子、15はセンサ、16は作動子、20はコントロールユニット、21は押圧ロット、22はスプリング、23はストッパー、25は検出子、26はセンサ、30はアセンブリ体、31はシンクロナイザーリング(第1のワーク)、32はギヤ(第2のワーク)、33はクラッチハブ、34は軸である。
【産業上の利用分野】
本願発明は、第1のワークと第2のワークとをアセンブリし、そのアセンブリ体を一体的に搬送する移載装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、例えば、エンジンの組立ライン等の複数の部品を順次組み立てる生産ラインにおいては、部品組付けにロボットが使用されているが、この場合、工程数の減少を図る観点から、ロボット作業の複合化が図られており、その一例として、例えば、特開平2−292135号公報には、ロボットに設けられた単一のハンドで部品の供給と締め付けとを行うことができるようにしたものが開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上掲公知例のものは、単一のハンドを使用して同一の部品に対して複数の作業を行うものであるが、実際の生産工程においては、単一のハンドを使用して複数の部品に対して複数の作業、例えば、組付作業と搬送作業とを行うことが要求される場合もある。しかるに、現状では、かかる要請に応え得る技術はなんら提案されていない。
【0004】
そこで本願発明は、単一のハンドを使用して複数の部品に対して複数の作業を行うための移載装置を提案せんとしてなされたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として、本願の第1の発明では、
第1のワークと該第1のワークよりも大径の第2のワークとをアセンブリし、そのアセンブリ体を一体的に搬送する移載装置において、相互に対向して接離動される一対のアームで構成されていて、ワークに対する把持間隔が調整可能とされた単一のハンドと、上記ハンドの把持態様を上記第1のワークを把持する第1の把持態様と上記第2のワークを把持する第2の把持態様との間で選択する把持態様選択手段と、上記第1の把持態様において把持した上記第1のワークを上記第2のワークの上側から同軸状に嵌合させてアセンブリ体とするとともに、上記第2の把持態様において該アセンブリ体の上記第2のワークを把持してこれを一体的に搬送する如く上記ハンドの作動を制御する作動制御手段とを備えており、上記一対のアームのうち、一方のアームには、該アームの移動方向に移動可能で、且つ上記ハンドが第1の把持態様である時には後退し、第2の把持態様である時には突出する如く該ハンドの把持態様に応じてその移動量が変更設定される検出子を、また、他方のアームには、上記検出子に対してその移動方向に対向し該検出子との相対関係に基づいて所定の信号を出力するセンサを、それぞれ設けているとともに、上記一方のアームには、スプリングによって常時、上記他方のアームに向けて突出する如く付勢された押圧ロットを、また、上記他方のアームには、当該一対のアームが接近動する際に、上記第1の把持態様の直前位置(第1の把持直前位置)よりも所定ストローク分だけ手前側で上記押圧ロットと衝合するように、該押圧ロットに対向して配置されたストッパーを、それぞれ設け、さらに、上記一対のアームには、その間隔が上記第1の把持直前位置に達したことを検出するための検出子及びセンサをそれぞれ設けたことを特徴としている。
【0006】
【発明の作用・効果】
本願発明ではかかる構成とすることにより次のような作用・効果が得られる。
【0007】
(1)本願の第1の発明にかかる移載装置によれば、相互に対向する一対の把持用アームの間隔が調整可能とされた単一のハンドを使用し、上記ハンドで上記第1のワークを把持してこれを上記第2のワークにアセンブリしてアセンブリ体とする。しかる後、上記ハンドを拡開することで該ハンドの上記第1のワークに対する把持作用が解除される。次に、上記ハンドで上記第2のワークを把持することで該第2のワークと第1のワークとがアセンブリ体として一体的に把持される。従って、このハンドを移動させることで、上記アセンブリ体は一体的に搬送されることになる。即ち、この移載装置によれば、単一のハンドを、二つのワークのアセンブリ作業とこれらのアセンブリ体の搬送作業の両方に使用することができ、例えばこれら二つの作業をワーク毎に別々に設けたハンドを使用して行う場合に比して、使用ハンドの切り替えが不要である分だけ作業時間の短縮化が図れるとともに、ハンドの数が少ない分だけ装置全体の簡略化、延いては工場スペースの有効利用が促進されるものである。
【0008】
具体的には、一対のアームで構成され、ワークに対する把持間隔が調整可能とされた単一のハンドの把持態様を、把持態様選択手段によって上記第1のワークを把持する第1の把持態様と上記第2のワークを把持する第2の把持態様との間で選択するとともに、該ハンドの作動を作動制御手段により制御して、上記第1の把持態様において把持した上記第1のワークを上記第2のワークの上側から同軸状に嵌合させてアセンブリ体とするとともに、上記第2の把持態様において該アセンブリ体の上記第2のワークを把持してこれを一体的に搬送することで、単一の上記ハンドにより二つのワークのアセンブリ作業とこれらのアセンブリ体の搬送作業とを行うことができ、これら二つの作業にそれぞれ専用のハンドを備える場合に比して、装置全体の簡略化、延いては工場スペースの有効利用が図れるものである。
【0009】
また、上述の作用効果に加えて、ハンドの一方のアームには上記ハンドの第1の把持態様時(即ち、上記一対のアームが接近しこれらで小径の第1のワークを把持する時)には後退し、第2の把持態様(即ち、上記一対のアームが離間しこれらで大径の第2のワークを把持する時)には突出する検出子を、他方のアームには上記検出子との相対関係に基づいて所定の信号を出力するセンサをそれぞれ設けているので、上記第1のワーク又は第2のワークが把持された時には上記センサは同様の信号を出力し、これら第1のワーク又は第2のワーク以外のワークが誤組付けされるのを防ぐことができ、それだけ組付け作業の信頼性が向上するものである。
【0010】
さらに、上述の作用効果に加えて、上記一方のアームには、スプリングによって常時、上記他方のアームに向かって付勢された押圧ロットを設け、また、上記他方のアームには、第1の把持直前位置(上記第1の把持態様の直前位置)よりも所定ストローク分だけ手前側で上記押圧ロットと衝合するようにストッパーを配設するとともに、それら一対のアームの間隔が狭まって上記第1の把持直前位置に達したことを検出するための検出子及びセンサを設けているので、上記一対のアームが接近動する際、上記第1の把持直前位置の所定ストローク分だけ手前側の位置で上記押圧ロットとストッパーとが衝合することにより、上記一対のアーム間の接近速度を減速させることができ、さらに、上記検出子及びセンサにより上記第1の把持直前位置に達したと検出された時点でアームの接近動を停止させることで、該アームをその第1の把持直前位置に確実に位置設定できる。
【0011】
【実施例】
以下、本願発明の移載方法及びその装置を添付図面に基づいて具体的に説明すると、図1及び図2には本願発明の実施例にかかる移載装置Zが示されている。この移載装置Zは、図3及び図4に示すように、手動変速機に使用されるクラッチ装置を構成するシンクロナイザーリング31(特許請求の範囲中の第1のワークに該当する)を後述のハンド2によって把持してこれを該シンクロナイザーリング31よりも大径のギヤ32(特許請求の範囲中の第2のワークに該当する)の上側に同軸状に重ね合わせてアセンブリ体30とした後、上記ハンド2を上記シンクロナイザーリング31側からギヤ32側に掴み替え、該アセンブリ体30をハンド2に把持してそのまま一体的に搬送し、さらにこれをクラッチハブ33の上側に重ね合わせた状態でその軸34に対して組付けるという部品のアセンブリ作業と搬送作業の双方に使用されるものである。以下、この移載装置Zの構造等を詳述する。
【0012】
移載装置Zは、ロボットアーム1と該ロボットアーム1の先端に取り付けられた後述のハンド2とで構成される。
【0013】
上記ハンド2は、上記ロボットアーム1に固定された駆動支持部3に、左右一対のアーム4,5を対向状態で取り付け且つこれらを相互に接離動可能として構成される。この左右一対のアーム4,5のうち、一方の第1のアーム4の内側面には二つの把持面8,8を所定の拡開角をもって設けた把持爪6が、また他方の第2のアーム5の内側面には二つの把持面9,9を設けた把持爪7が、それぞれ固定されている。この二つの把持爪6と把持爪7は、相互に対向する把持面8,8と把持面9,9とによって上記シンクロナイザーリング31及びギヤ32を外周側から径方向に把持してこれを保持するものであって、その把持間隔は上記各アーム4,5の間隔調整によって増減変化する。
【0014】
尚、上記ハンド2は、上述の如くその左右一対のアーム4,5の間隔が上記駆動支持部3によって増減調整されるが、間隔調整範囲は次のように設定されている。即ち、上記ハンド2は、図1に示すように上記左右一対の把持爪6,7の各把持面8,8及び把持面9,9が小径の上記シンクロナイザーリング31の外周に近接した該シンクロナイザーリング31の第1の把持直前位置と、該第1の把持直前位置からさらに上記把持爪6,7が接近してその各把持面8,8及び把持面9,9でシンクロナイザーリング31をその径方向外方から確実に把持する第1の把持位置(この時の把持状態が特許請求の範囲中の第1の把持態様に相当する)と、図2に示すように上記左右一対のアーム4,5が最大に離間し上記各把持爪6,7の各把持面8,8及び把持面9,9の内側に大径の上記ギヤ32の外周に近接した第2の把持直前位置と、該第2の把持直前位置から上記各把持爪6,7が接近してその各把持面8,8及び把持面9,9によって上記ギヤ32をその径方向外方から確実に把持する第2の把持位置(このときの把持状態が特許請求の範囲中の第2の把持態様に相当する)の合計4つの位置に選択的に設定できるようにされている。即ち、上記ハンド2は、第1の把持位置→第1の把持直前位置→第2の把持位置→第2の把持直前位置の順に上記各把持爪6,7の間隔が段階的に増加するようになっている。
【0015】
ここで、この実施例においては、上記駆動支持部3の縮小側のストロークエンドを上記第1の把持位置よりもさらに縮小寄りに設定する一方、拡開側のストロークエンドを上記第2の把持直前位置に設定している。また、第1及び第2の把持位置はそれぞれシンクロナイザーリング31とギヤ32によって自動的に規定される。従って、第1の把持位置と第2の把持位置及び第2の把持直前位置の設定については作動上問題はないが、第1の把持直前位置については、駆動支持部3のストローク途中においてこれを的確にその位置で停止させるための機構を備える必要がある。このため、この実施例においては、上記第1のアーム4側に設けた検出子25と第2のアーム5側に設けたセンサ26とでこの一対のアーム4,5の間隔が上記第1の把持直前位置に達したことを検出し得るようにする一方、上記第1のアーム4にはスプリング22によって常時第2のアーム5側に向けて突出する如く付勢された押圧ロット21を設けるとともに上記第2のアーム5側にはこの押圧ロット21に対向するようにしてストッパー23を設けている。そして、上記各アーム4,5が接近動する際、第1の把持直前位置よりも所定ストロークだけ手前側において上記押圧ロット21とストッパー23とを衝合させて上記第1のアーム4と第2のアーム5の間の接近速度を減速し、第1の把持直前位置に達した時点(即ち、上記検出子25とセンサ26とでこれが検出された時点)で駆動支持部3の作動を停止させ上記第1の把持直前位置に確実に位置設定し得るようにしている。
【0016】
一方、この移載装置Zは、上述のように、第1の把持位置においてはシンクロナイザーリング31を、第2の把持位置においてはギヤ32を、それぞれ把持するものである。従って、これらシンクロナイザーリング31とギヤ32以外のワークが把持位置に設定された時はこれを検知してワークの誤組付を防止する必要がある。このため、この実施例においては、上記第1のアーム4側にその先端を検出子13としたロッド12を備えたロッド12を配置する一方、上記第2のアーム5側には上記ロッド12との相対位置に応じて所定の信号を出力するセンサ15を備えている。尚、このセンサ15は、その作動子16が上記シリンダ11の検出子13に当接して所定寸法だけ後退変位した時に初めて信号出力を行うように構成されている。
【0017】
また、上記シリンダ11は、上記ハンド2の第1の把持直前位置と第2の把持直前位置とのストローク量に相当するストロークをもち、第1の把持直前位置においては図1に示すように全縮され、第2の把持直前位置においては全伸長するようにその作動が設定されている。そして、このシリンダ11とセンサ15との相対位置は、上記ハンド2が第1及び第2の把持直前位置にそれぞれ設定された状態では、図1及び図2に示すように上記センサ15の作動子16と上記シリンダ11の検出子13とがそれぞれ所定の間隔をもって対向している。これに対して、該ハンド2がそれぞれ第1及び第2の把持直前位置から第1及び第2の把持位置に設定される時には上記検出子13が上記作動子16に当接してこれを所定量だけ押圧し、所定の信号を出力させるようになっている。
【0018】
さらに、図1において符号20はコントロールユニットであって、該コントロールユニット20は、上記センサ15からのワーク信号S1と上記センサ26からの位置信号S2とを受けて、上記ロボットアーム1と駆動支持部3とシリンダ11とにそれぞれ作動信号S3〜S5を出力し、もって上記シンクロナイザーリング31とギヤ32とのアセンブリ作業、及びそのアセンブリ体30の搬送作業とを所定の作業手順に従って行わしめるようになっている。尚、この実施例においてはこのコントロールユニット20が特許請求の範囲中の把持態様選択手段と作動制御手段とに該当する。
【0019】
以上の如く構成された移載装置Zを使用して上記シンクロナイザーリング31をギヤ32にアセンブリし、さらにそのアセンブリ体30を一体的に搬送する場合についてその作動等を説明すると、先ず上記シンクロナイザーリング31とギヤ32はそれぞれ別々の搬送装置(図示省略)によってこの移載装置Z側に搬送される。この移載装置Zにおいては、先ず最初に、上記ハンド2を第1の把持直前位置に設定するとともに上記シリンダ11を後退位置に設定し(図1の状態)、この状態でロボットアーム1を作動させて該ハンド2をシンクロナイザーリング31側に移動させ、その各把持爪6,7の内側に上記シンクロナイザーリング31を位置させる。この状態で、上記駆動支持部3を作動させてハンド2を第1の把持位置に設定して上記各把持爪6,7の各把持面8,8及び把持面9,9によってシンクロナイザーリング31を確実に把持する。この時、上記作動子16に上記シリンダ11の検出子13が当接してセンサ15から所定のワーク信号S1が出力されることで把持状態にワークがシンクロナイザーリング31であることが確認されワークの誤組付けが未然に防止されるものである。
【0020】
次に、ロボットアーム1を作動させて上記ハンド2に把持されたシンクロナイザーリング31を上記ギヤ32側に移動させ、該シンクロナイザーリング31をギヤ32の上側から同軸状に嵌合させてこれらをアセンブリしてアセンブリ体30とする(図3参照)。アセンブリが完了した時点で、上記ハンド2を第2の把持直前位置に設定するとともに上記シリンダ11を前進位置に設定する(図2の状態)。このハンド2の第2の把持直前位置への切り替えに伴って、上記シンクロナイザーリング31に対する把持作用が自動的に解除される。
【0021】
次に、第2の把持直前位置に設定されたハンド2をアセンブリ体30を構成する上記ギヤ32の部分に移動させ、さらにここでハンド2を第2の把持位置に設定して該ギヤ32を把持する。このギヤ32の把持時にも、上記作動子16が検出子13と当接して所定の信号を出力することで、現在把持状態にあるワークがギヤ32であることが検知され、これによりワークの誤組付けが未然に防止されるものである。
【0022】
しかる後、この把持されたアセンブリ体30を、図4に示すように、別載置のクラッチハブ33側に搬送し、これを一体的に上記軸34部分に嵌挿して組付けるものである。アセンブリ体30の組付完了後は、上記ハンド2を再び第1の把持直前位置に設定するとともに上記シリンダ11を後退位置に設定し、ロボットアーム1を作動させて待機位置に復帰させ、次回の組付作業に備える。
【0023】
このように、この実施例の移載装置Zにおいては、単一のハンド2によってシンクロナイザーリング31とギヤ32との搬送作業とこれらのアセンブリ作業とを行うことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の実施例にかかる移載装置の平面図である。
【図2】図1に示した移載装置の状態変化図である。
【図3】第1のワークと第2のワークとのアセンブリ作業の説明図である。
【図4】第1のワークと第2のワークとのアセンブリ体の搬送作業の説明図である。
【符号の説明】
1はロボットアーム、2はハンド、3は駆動支持部、4は第1のアーム、5は第2のアーム、6及び7は把持爪、8及び9は把持面、11はシリンダ、12はロッド、13は検出子、15はセンサ、16は作動子、20はコントロールユニット、21は押圧ロット、22はスプリング、23はストッパー、25は検出子、26はセンサ、30はアセンブリ体、31はシンクロナイザーリング(第1のワーク)、32はギヤ(第2のワーク)、33はクラッチハブ、34は軸である。
Claims (1)
- 第1のワークと該第1のワークよりも大径の第2のワークとをアセンブリし、そのアセンブリ体を一体的に搬送する移載装置であって、
相互に対向して接離動される一対のアームで構成されていて、ワークに対する把持間隔が調整可能とされた単一のハンドと、
上記ハンドの把持態様を上記第1のワークを把持する第1の把持態様と上記第2のワークを把持する第2の把持態様との間で選択する把持態様選択手段と、
上記第1の把持態様において把持した上記第1のワークを上記第2のワークの上側から同軸状に嵌合させてアセンブリ体とするとともに、上記第2の把持態様において該アセンブリ体の上記第2のワークを把持してこれを一体的に搬送する如く上記ハンドの作動を制御する作動制御手段とを備えており、
上記一対のアームのうち、一方のアームには、該アームの移動方向に移動可能で、且つ上記ハンドが第1の把持態様である時には後退し、第2の把持態様である時には突出する如く該ハンドの把持態様に応じてその移動量が変更設定される検出子が、また、他方のアームには、上記検出子に対してその移動方向に対向し、該検出子との相対関係に基づいて所定の信号を出力するセンサが、それぞれ設けられているとともに、
上記一方のアームには、スプリングによって常時、上記他方のアームに向けて突出する如く付勢された押圧ロットが、また、該他方のアームには、当該一対のアームが接近動する際に、上記第1の把持態様の直前位置よりも所定ストローク分だけ手前側で上記押圧ロットと衝合するように、該押圧ロットに対向して配置されたストッパーが、それぞれ設けられ、
さらに、上記一対のアームには、その間隔が上記第1の把持態様の直前位置に達したことを検出するための検出子及びセンサがそれぞれ設けられていることを特徴とする移載装置。
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