JP4230977B2 - Work holding device - Google Patents
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Description
本発明は、例えばワーク搬送ロボットのロボットアーム先端に設けられるワーク保持装置に関する。 The present invention relates to a work holding device provided at the tip of a robot arm of a work transfer robot, for example.
例えば、自動車組立工場の車体製造ラインでは自動化が進み、車体パネルなどのワークを予め設定されている加工位置にセットするワークセット作業をロボットにより行わせている。ロボットは、ロボットアームの先端に複数の挟持手段を備えたマテリアルハンド(ワーク保持装置)を備えており、各挟持手段が各々有する一対のクランパを互いに接近させて両クランパでワークの被挟持部を挟持してワークを保持し、加工位置へのセットを行っている。 For example, in a car body manufacturing line of an automobile assembly factory, automation is progressing, and a work setting operation for setting a work such as a car body panel at a preset processing position is performed by a robot. The robot includes a material hand (work holding device) provided with a plurality of clamping means at the tip of the robot arm. A pair of clampers included in each clamping means are brought close to each other so that the clamped part of the workpiece is held by both clampers. The workpiece is held by clamping and is set to the machining position.
また、自動車組立工場では、一つの車体製造ラインで複数種類の車種を製造する多車種混流生産方式が採用されている。したがって、ロボットは、車種ごとに形状が異なるワークに対応するために、ロボットアームの先端にオートツールチェンジャ(ATC)などの接続手段を設けて、その接続手段でマテリアルハンドの接続及び切り離しを行い、ライン生産の順番にあわせて各ワーク専用のマテリアルハンドに付け替えて、ワークセット作業を行っていた。 Further, in an automobile assembly factory, a multi-vehicle mixed flow production method is employed in which a plurality of types of vehicles are manufactured on a single body manufacturing line. Therefore, the robot is provided with connection means such as an auto tool changer (ATC) at the tip of the robot arm in order to cope with workpieces having different shapes for each vehicle type, and the material means is connected and disconnected by the connection means. According to the order of line production, the work set work was done by changing the material hand to each work.
尚、従来より、ステーの先端にリンク機構を介して支持されたワーク保持手段を、永久磁石やスプリング等の引張力によって所定方向に付勢することで常に安定した姿勢状態に保ち、ワーク保持手段の傾動を防止する傾動防止手段を設けたワーク保持装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, the work holding means, which is supported at the tip of the stay via a link mechanism, is always kept in a stable posture by urging it in a predetermined direction by a tensile force of a permanent magnet, a spring, etc. There has been proposed a work holding device provided with a tilt preventing means for preventing the tilt of the workpiece (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、上記従来のマテリアルハンドの場合、両クランパを互いに接近する方向に移動させてワークの被挟持部を挟持する際に、ロボットの姿勢制御位置のずれやワークの位置ずれ等によって、クランパのクランプ面が被挟持部の被挟持面と平行に対峙していないと、ワークを適切に挟持することができず、特にワークが車体パネルのように薄板部材である場合には、挟持によってワークに変形を生じさせてしまうおそれがある。これに対し、被挟持部の被挟持面との不一致を防止すべく、クランパを点接触により挟持する構成とすることも考えられるが、点接触によって挟持する場合、面接触よりも保持力が低下するとともに、ワークの被挟持面に凹凸を形成してしまうおそれがある。 However, in the case of the above-mentioned conventional material hand, when the clamper is moved by moving both clampers in a direction approaching each other and clamping the workpiece clamping portion, the clamper clamps due to the deviation of the robot's attitude control position, the workpiece deviation, etc. If the surface does not face the sandwiched surface of the sandwiched part in parallel, the workpiece cannot be properly clamped, especially when the workpiece is a thin plate member such as a vehicle body panel, the workpiece is deformed by clamping. May be caused. On the other hand, in order to prevent inconsistency with the sandwiched surface of the sandwiched portion, it is possible to adopt a configuration in which the clamper is sandwiched by point contact, but when holding by point contact, the holding force is lower than that by surface contact. In addition, there is a risk of forming irregularities on the sandwiched surface of the workpiece.
また、オートツールチェンジャによって各ワーク専用のマテリアルハンドに付け替える場合であっても同様に、ロボットの姿勢制御位置のずれやワーク位置ずれ等によって、クランパのクランプ面が被挟持部の被挟持面と平行に対峙していないと、ワークを適切に挟持することができず、挟持によってワークに変形を生じさせてしまうおそれがある。 In addition, even when changing to a material hand dedicated to each workpiece by an auto tool changer, the clamp surface of the clamper is parallel to the clamped surface of the clamped part due to a shift in the posture control position of the robot or a shift in the workpiece position. Otherwise, the workpiece cannot be properly clamped, and the workpiece may be deformed by the clamping.
さらに、オートツールチェンジャを用いて多車種混流生産方式に対応する場合、各車種ごとに専用のマテリアルハンドが必要となり、設備費用が高騰する。また、ロボットの近傍位置に他のマテリアルハンドを置いておく置き場所を確保しなければならず、広い設置スペースを要し、設備の設置場所が制限されるという問題がある。 Furthermore, when using an auto tool changer to support a multi-model mixed flow production method, a dedicated material hand is required for each model, and the equipment cost increases. In addition, it is necessary to secure a place where other material hands are placed near the robot, and there is a problem that a large installation space is required and the installation place of equipment is limited.
また、上記特許文献1に記載したリンク機構を適用してクランパのクランプ面をワークの被把持面に倣わせることも考えられるが、リンク機構では、ワークを安定した姿勢状態で保持することは困難であり、クランプした状態でワークをセット位置に適切にセットすることは難しい。また、リンク機構は、部品点数が多く、部品コストがかかるとともに、メンテナンスが煩雑でコスト高を招来する。さらに、車体パネルのような重量物を持ち上げて搬送するには、リンク機構を構成する各部品の剛性を向上させる必要があり、リンク機構全体が大きくなり、ロボットアームの先端に取り付けた場合に、ワークと干渉するおそれがある。
In addition, it is conceivable to apply the link mechanism described in
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロボットの姿勢制御位置のずれやワーク位置ずれ等に影響を受けることなく、また、複数のワークの種類に対応して適切にワークを保持することができるワーク保持装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and the object thereof is not affected by the deviation of the robot's posture control position, the workpiece position, etc., and is suitable for a plurality of types of workpieces. An object of the present invention is to provide a work holding device capable of holding a work.
上記課題を解決する請求項1に記載の発明によるワーク保持装置は、相対的に接近方向及び離間方向に移動可能な一対のベース部と、一対のベース部に各々設けられ、ワークを間に介して互いに対向するクランプ面を有した一対のクランパと、各ベース部とこれらベース部に対応するクランパとの間に各々介在されて、クランパのクランプ面と同一平面上にクランパの回転中心軸線が延在し、その回転中心軸線を中心としてクランパをベース部に回動自在に支持するガイド部とを有し、一対のベース部を相対的に接近方向に移動させてクランプ面をワークに当接させ、クランパをワークに倣って回動させて、クランプ面をワークに接面させた状態でワークを一対のクランパの間に挟持して保持することを特徴とする。 The work holding device according to the first aspect of the present invention that solves the above-described problem is provided with a pair of base portions that are relatively movable in an approaching direction and a separating direction, and a pair of base portions, respectively, with the work interposed therebetween. The clamper is interposed between a pair of clampers having clamp surfaces opposed to each other and each base portion and a clamper corresponding to each of the base portions, and the rotation center axis of the clamper extends on the same plane as the clamp surface of the clamper. And a guide part that rotatably supports the clamper on the base part about the rotation center axis, and moves the pair of base parts in a relatively approaching direction so that the clamp surface comes into contact with the workpiece. The clamper is rotated following the workpiece, and the workpiece is sandwiched and held between a pair of clampers in a state where the clamp surface is in contact with the workpiece.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のワーク保持装置において、クランパは、一定の曲率で半円弧状に湾曲して延在する棒状部材によって構成され、クランプ面は、クランパの両端部に各々形成され、クランパの曲率半径中心軸線から互いに径方向に離間して直径方向に延在する仮想平面に沿って形成されたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the workpiece holding device according to the first aspect, the clamper is constituted by a rod-like member extending in a semicircular arc shape with a constant curvature, and the clamp surfaces are at both ends of the clamper. And formed along a virtual plane extending in the diametrical direction and spaced apart from the central axis of the radius of curvature of the clamper.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のワーク保持装置において、ガイド部は、クランパの径方向外側部と径方向内側部に各々当接してクランパのベース部に対する接近方向及び離間方向への移動を規制するとともに、クランパの回動方向への移動を案内するガイドローラを有することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the work holding device according to the second aspect, the guide portion abuts against the radially outer portion and the radially inner portion of the clamper, and approaches and separates the clamper from the base portion. And a guide roller that guides the movement of the clamper in the rotational direction.
請求項1の発明によれば、各クランパは、各クランプ面と同一平面上に延在する回転中心軸線を中心として回動自在に各ベース部に各々支持されているので、各ベース部を相対的に接近方向に移動させて各クランパのクランプ面をワークにそれぞれ当接させることにより、各クランパをワークに倣って回動させて、各クランプ面をワークに各々接面させた状態でワークを一対のクランパの間に挟持して保持することができる。 According to the first aspect of the present invention, each clamper is supported by each base portion so as to be rotatable about a rotation center axis extending on the same plane as each clamp surface. The clamp surface of each clamper is brought into contact with the workpiece by moving it in the approaching direction, and each clamper is rotated following the workpiece, so that the workpiece is brought into contact with each workpiece. It can be held between a pair of clampers.
したがって、挟持前の姿勢状態においてクランプ面がワークと平行に対峙していなくても、クランプ面をワークに倣わせることができ、ワークを適切に挟持することができる。また、面接触によりワークを挟持できるので、従来のような点接触による凹凸の形成や挟持力の低下という問題も生じず、ワークに変形を生じさせることなく保持できる。 Therefore, even if the clamp surface does not face the workpiece in parallel in the posture state before clamping, the clamp surface can be made to follow the workpiece, and the workpiece can be properly clamped. In addition, since the workpiece can be clamped by surface contact, the problems such as the formation of irregularities due to point contact and the decrease in clamping force do not occur, and the workpiece can be held without causing deformation.
また、各クランパをワークに倣って回動させることができるので、種々のワークに対応することができる。したがって、各ワークごとに専用のワーク保持装置を設ける必要がなく、コストの大幅な低減を図ることができる。 Further, since each clamper can be rotated following the workpiece, it can be applied to various workpieces. Therefore, it is not necessary to provide a dedicated work holding device for each work, and the cost can be greatly reduced.
さらに、本発明は、ガイド部によってクランパをベース部に回動自在に支持する構成を有しているので、リンク機構と比較して構造が簡単であり、部品点数を少なくすることができ、メンテナンスを容易なものとすることができ、部品コストや保守コストを低減することができる。また、リンク機構と比較して高剛性を得ることができ、軽量小型化することができる。 Furthermore, since the present invention has a structure in which the clamper is rotatably supported by the base portion by the guide portion, the structure is simple compared to the link mechanism, the number of parts can be reduced, and maintenance can be performed. Can be made easy, and component costs and maintenance costs can be reduced. Moreover, high rigidity can be obtained compared with a link mechanism, and it can reduce in weight and size.
請求項2の発明は、請求項1に記載した発明の構成を具体的に限定したものであり、これによれば、クランパは一定の曲率で半円弧状に湾曲して延在する棒状部材によって構成されており、クランプ面は、クランパの両端部に各々形成されてクランパの曲率半径中心軸線から互いに径方向に離間して直径方向に延在する仮想平面に沿って形成されている。したがって、挟持力をクランプの両端部に各々形成されたクランプ面からワークにバランスよく分散して伝達することができ、ワークの挟持を適切に行わせることができる。
The invention according to
請求項3の発明は、請求項2に記載した発明の構成を具体的に限定したものであり、これによれば、ガイド部は、クランパの径方向外側部と径方向内側部に各々当接してクランパのベース部に対する接近方向及び離間方向への移動を規制するとともに、クランパの回動方向への移動を案内するガイドローラを有している。したがって、クランパのクランプ面をワークに当接させた際に、クランパを円滑に回動させて、ワークに倣わせることができ、ワークの挟持を容易に行わせることができる。
The invention of claim 3 specifically limits the configuration of the invention described in
次に、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態に係わるワーク保持装置11を説明する図、図2は、図1のA方向矢視図、図3は、図1の要部を拡大して示す図、図4は、図2の要部を一部断面により示す図、図5は、車体パネルWを保持した状態の一例を示す図、図6は、ワーク搬送ロボット1の構成を説明する図である。尚、説明の便宜上、図6で矢印Fを支持フレーム12の前側、矢印Lを支持フレーム12の左側として説明する。
1 is a diagram for explaining a
図6に示すワーク搬送ロボット1は、自動車組立工場の製造ラインに設置されており、ワークである車体パネルWを図示していないパーツストッカーから取り出して搬送し、図示していない車体溶接装置に供給するものである。
A
ワーク搬送ロボット1は、図6に示すように、ロボットアーム2とワーク保持装置11を備えている。ロボットアーム2は、図示していないロボット制御部からの制御信号に基づいて駆動制御される既知の6軸サーボモータ型ロボットアームであり、その台座部2Aは床面に固定された架台3の上に設置されて固定されており、ロボットアーム2の先端部2Bには、ワーク保持装置11が取り付けられている。
As shown in FIG. 6, the
ワーク保持装置11は、薄板部材により形成されている車体パネルWを車体パネル上面Wa側と車体パネル下面Wb側から挟持する複数の挟持手段21と、これら複数の挟持手段21を支持する支持フレーム12を有している。
The
支持フレーム12は、複数の棒状部材を格子状に組み立てて略矩形の平板状に形成したものであり、その上面12aの略中央位置には、ロボットアーム6の先端部に接続するための接続ブラケット13が突設されている。そして、車体パネル上面Waに沿って対峙する水平姿勢状態に配置した場合に、前後方向に所定距離だけ離間して互いに平行に配置される前フレーム部14と後フレーム部15を有している。
The
前フレーム部14と後フレーム部15は、車体パネルWの互いに対向する両側辺部よりも車体パネルWの側方に各々突出する長さを有しており、前フレーム部14と後フレーム部15の両端部には、各々挟持手段21が設けられている。
The
挟持手段21は、車体パネルWの両側辺部を挟持して車体パネルWを支持フレーム12の下面12bに沿って保持するものであり、図1及び図2に示すように、支持フレーム12の下面12b側に固定される固定部22と、固定部22よりも支持フレーム12の下面12bから離間した位置で下面12bに対して直交する方向に沿って移動し、固定部22に対して相対的に接近及び離間する移動部32とを有している。
The clamping means 21 clamps both side portions of the vehicle body panel W to hold the vehicle body panel W along the lower surface 12b of the
そして、固定部22及び移動部32には、移動部32の接近移動により車体パネル上面Waと車体パネル下面Wbに各々当接して車体パネルWを挟持するクランパ23、33が設けられている。
The fixed
固定部22は、支持フレーム12の下面12b(図6を参照)から突出したブラケット18の先端にフランジ結合されて下面12bと平行に延在する取付プレート24と、取付プレート24の端縁部24aから支持フレーム12の下面12bに対して垂直でかつ離間する方向に延出し、支持フレーム12の側部に沿って延在する固定部22側のベースプレート25と、取付プレート24の端縁部24bから支持フレーム12の下面12bに対して垂直で且つ離間する方向に延出してベースプレート25に対峙し、移動部32を移動させる開閉シリンダ31のシリンダ本体31aが取り付けられるシリンダ本体用ブラケット26とを有している。
The fixing
固定部22側のクランパ23は、図1及び図3に示すように、一定の曲率で半円弧状に湾曲した断面が略矩形の棒状部材によって構成されており、その両端部には、クランパ23の曲率半径中心軸線C1から互いに径方向外側に向かって離間して直径方向に延在する仮想平面H1と同一平面上となるようにクランプ面23a、23bが形成されている。そして、クランパ23は、ベースプレート25の支持フレーム中央部側にガイド部41を介して支持されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
ガイド部41は、ベースプレート25から支持フレーム中央部側に向かって突設された4本の支持軸42と、これらの支持軸42に各々外嵌された4個のガイドローラ43と、クランパ23を間に介在させてベースプレート25に平行に延在し、各支持軸42によってベースプレート25に連結されるガイドプレート44とを備えている。
The
そして、2個のガイドローラ43a、43bがクランパ23の径方向外側部23cに当接し、残りの2個のガイドローラ43c、43dがクランパ23の径方向内側部23dに当接して、クランパ23をその曲率半径中心軸線C1が支持フレーム12の左右方向に沿って平行に延在し、移動部22の移動方向に直交して、クランプ面23a、23bが支持フレーム12の下面12bから離間する側に向かう姿勢状態に支持し、曲率半径中心軸線C1を中心としてクランパ23を回動自在に案内するように設けられている。
The two
図1及び図3で符号27は、ストッパである。ストッパ27は、ガイドローラ43a、43bの間でクランパ23の径方向外側部23cから径方向外方に向かって突出するように設けられており、ガイドローラ43a、43bに当接することによってクランパ23の回動角度を予め設定された範囲に規制している。
1 and 3,
移動部32は、開閉シリンダ31のシリンダロッド31bに取り付けられたシリンダロッド用ブラケット34と、シリンダロッド用ブラケット34から支持フレーム中央部側に向かって突設され、固定部22の取付プレート24に対向し、開閉シリンダ31の駆動により、下面12bに対して垂直に移動して取付プレート24に接近及び離間する移動プレート35と、移動プレート35の支持フレーム中央部側の端縁部35aから支持フレーム12の下面12bに対して垂直で且つ接近する方向に延出する移動部32側のベースプレート36を有している。
The moving
移動部32側のクランパ33は、固定部22側のクランパ23と同一形状を有しており、一定の曲率で半円弧状に湾曲した断面が略矩形の棒状部材によって構成されており、その両端部には、クランパ33の曲率半径中心軸線C2から互いに径方向外側に向かって離間して直径方向に延在する仮想平面H2と同一平面となるようにクランプ面33a、33bが形成されている。そして、ベースプレート36の支持フレーム中央部側にガイド部51を介して支持されている。
The
ガイド部51は、固定部22側のガイド部41と同様に、ベースプレート36から支持フレーム中央部側に向かって突設された4本の支持軸52と、これらの支持軸52に各々外嵌された4個のガイドローラ53と、クランパ33を間に介在させてベースプレート36と平行に延在し、各支持軸52によってベースプレート36に連結されるガイドプレート54とを備えている。
Similarly to the
そして、2個のガイドローラ53a、53bがクランパ33の径方向外側部33cに当接し、残りの2個のガイドローラ53c、53dがクランパ33の径方向内側部33cに当接し、クランパ33の曲率半径中心軸線C2が支持フレーム23の左右方向に沿って平行に延在し、移動部22の移動方向に直交して、クランパ33のクランプ面33a、33bが支持フレーム12の下面12bに対向する姿勢状態に支持し、曲率半径中心軸線C2を中心としてクランパ23を回動自在に案内するように設けられている。
The two
ストッパ37は、ガイドローラ53a、53bの間でクランパ33の径方向外側部33cから径方向外方に向かって突出するように設けられており、ガイドローラ53a、53bに当接することによってクランパ33の回動角度を予め設定された範囲に規制している。
The
固定部22側のクランパ23と移動部32側のクランパ33は、互いのクランプ面23aと33a、及び23bと33bが対向し、開閉シリンダ31への圧縮空気の供給によりシリンダロッド31bを収縮させて移動部32を固定部22に接近する閉方向に移動させることによって、クランプ面23aと33a、及び23bと33bが互いに接面し、一つの円状に連続したリングを形成し、シリンダロッド31bを伸張させて移動部32を固定部22から離間する開方向に移動させることによって、クランプ面23aと33a、及び23bと33bを互いに離間させ、固定部22側のクランパ23と移動部32側のクランパ33との間に車体パネルWの側辺部を挿入して介在させることができる間隙を形成するように構成されている。
The
次に、上記構成を有するワーク保持装置11を用いた車体パネルWの保持方法について、ワーク搬送ロボット1により車体パネルWを搬送する場合を例に説明する。
Next, a method for holding the vehicle body panel W using the
まず、図示していないエアー配管を介してロボットアーム2の台座部2A側からワーク保持装置11側に供給される圧縮空気の切換制御により、開閉シリンダ31のシリンダロッド31bを突出させて挟持手段21の移動部22を固定部32から離間する開方向に移動させ、固定部22側のクランパ23と移動部32側のクランパ33を離間させて、互いに対向するクランプ面23aと33a、及び23bと33bの間に間隙を形成する。
First, by means of switching control of compressed air supplied from the
そして、ロボットアーム2の姿勢制御により、ワーク保持装置11を車体パネルWのパーツストッカーまで移動させ、パーツストッカーに載せられている1枚の車体パネルWの上方に配置する。それから、ロボットアーム2の更なる姿勢制御により、固定部22側のクランパ23と移動部32側のクランパ33との間に車体パネルWの側辺部を介在させる位置まで移動させて、固定部22側のクランパ23のクランプ面23a、23bを車体パネル上面Waに対向させ、車体パネルWを間に介して、移動部32側のクランパ33のクランプ面33a、33bを車体パネル下面Wbに対向させる。
Then, by controlling the posture of the
そして、4つの挟持手段21のすべてについて、固定部22側のクランパ23と移動部32側のクランパ33との間に車体パネルWの側辺部を介在させると、次に、圧縮空気の切換制御により、開閉シリンダ31のシリンダロッド31bを収縮させて挟持手段21の移動部32を固定部22に接近させる閉方向に移動させ、固定部22側のクランパ23と移動部32側のクランパ33とを互いに接近させて、各クランプ面23aと33a、及び23bと33bの間に車体パネルWを挟持する。
When the side part of the vehicle body panel W is interposed between the
ここで、固定部22側のクランパ23と移動部32側のクランパ33との間に介在される車体パネルWの側辺部が移動部32の接近方向に対して直交する方向に延在せず、例えば図5に示すように傾斜していた場合、クランパ23、33は車体パネルWの傾斜に倣って回動し、固定部22側のクランパ23のクランプ面23a、23bを車体パネル上面Waに接面させ、移動部32側のクランパ33のクランプ面33a、33bを車体パネル下面Wbに接面させた状態で挟持することができる。したがって、保持力の低下や、車体パネルWに変形を生じさせることなく、適切に車体パネルWを挟持して保持することができる。
Here, the side part of the vehicle body panel W interposed between the
ロボットアーム2は、ワーク保持装置11で車体パネルWを保持すると、車体パネルWをパーツストッカーから持ち上げて図示していない車体溶接装置まで搬送し、挟持手段21による車体パネルWの挟持を解除し、ワーク保持装置11を待機位置に移動させる。
When the
上記構成を有するワーク保持装置11によれば、車体パネルWを挟持した際に、挟持手段21のクランパ23、33を車体パネルWの傾斜に倣って回動させ、固定部22側のクランパ23のクランプ面23a、23bを車体パネル上面Waに接面させ、移動部32側のクランパ33のクランプ面33a、33bを車体パネル下面Wbに接面させることができる。
According to the
したがって、ロボットアーム2の姿勢制御の位置ずれや、車体パネルWのパーツストッカー上における位置ずれ等が生じていた場合であっても、車体パネルWを変形させることなく、適切な挟持力で挟持して保持することができる。
Therefore, even if a position deviation of the posture control of the
また、点接触の場合と比較して、挟持により車体パネルに凹凸が形成されるのを防ぐことができる。そして、点接触よりも強大な挟持力で挟持することができ、搬送途中における車体パネルWの位置ずれを防止することができる。 Further, as compared with the case of point contact, it is possible to prevent unevenness from being formed on the vehicle body panel by clamping. And it can clamp with the pinching force stronger than point contact, and can prevent the position shift of the vehicle body panel W in the middle of conveyance.
また、多車種混流生産方式により、他車種の車体パネルWを搬送する場合には、車体パネルWの側辺部の形状が異なっており、傾斜角度が異なるときでも、クランパが回動することによってクランプ面23a、23b、33a、33bを車体パネル上面Wa及び車体パネル下面Wbに各々接面させて挟持することができる。したがって、各車種ごとに専用のワーク保持装置を用意する必要がなく、ワーク保持装置11を共用することができる。よって、車種に応じてワーク保持装置11を取り替える必要がなく、オートツールチェンジャを省略することができるとともに、ロボットアーム2の近傍位置に他のワーク保持装置11を置いておく置き場所などを確保する必要もなく、装置全体の占有スペースを小さくすることができ、設置場所を選ばず、設置が容易なものとすることができる。
In addition, when the vehicle body panel W of another vehicle type is transported by the multi-vehicle mixed flow production method, the shape of the side portion of the vehicle body panel W is different, and even when the inclination angle is different, the clamper is rotated. The clamp surfaces 23a, 23b, 33a, 33b can be sandwiched between the vehicle body panel upper surface Wa and the vehicle body panel lower surface Wb, respectively. Therefore, it is not necessary to prepare a dedicated work holding device for each vehicle type, and the
尚、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施の形態では、自動車の車体パネルWをワークの例として説明したが、他のものであってもよい。また、挟持手段21の数も上述の4個に限定されるものではなく、ワークWを適切に挟持して保持できる数量であればよく、適宜増減してもよい。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, in the above-described embodiment, the vehicle body panel W of an automobile has been described as an example of a workpiece, but other types may be used. Further, the number of the clamping means 21 is not limited to the above-described four, and may be any number as long as the workpiece W can be appropriately clamped and held, and may be appropriately increased or decreased.
1 ワーク搬送ロボット
2 ロボットアーム
11 ワーク保持装置
12 支持フレーム
22 固定部
23、33 クランパ
23a、23b、33a、33b クランプ面
23c、33c 径方向外側部
23d、33d 径方向内側部
25、36 ベースプレート(ベース部)
33 移動部
41、51 ガイド部
43、53 ガイドローラ
C1、C2 曲率半径回転中心軸線(回転中心軸線)
H1、H2 仮想平面(同一平面)
W 車体パネル(ワーク)
Wa 車体パネル上面
Wb 車体パネル下面
DESCRIPTION OF
33 Moving
H1, H2 Virtual plane (same plane)
W Body panel (work)
Wa Body panel upper surface Wb Body panel lower surface
Claims (3)
該一対のベース部に各々設けられ、ワークを間に介して互いに対向するクランプ面を有した一対のクランパと、
前記各ベース部と該ベース部に対応する前記クランパとの間に各々介在されて、前記クランパのクランプ面と同一平面上に前記クランパの回転中心軸線が延在し、該回転中心軸線を中心として前記クランパを前記ベース部に回動自在に支持するガイド部と、を有し、
前記一対のベース部を相対的に接近方向に移動させて前記クランプ面を前記ワークに当接させ、前記クランパを前記ワークに倣って回動させて、前記クランプ面を前記ワークに接面させた状態で前記ワークを前記一対のクランパの間に挟持して保持することを特徴とするワーク保持装置。 A pair of base portions relatively movable in the approaching direction and the separating direction;
A pair of clampers provided on the pair of base portions, each having a clamp surface facing each other with a workpiece interposed therebetween;
The rotation center axis of the clamper extends on the same plane as the clamp surface of the clamper and is interposed between each base portion and the clamper corresponding to the base portion, and the rotation center axis is the center. A guide part that rotatably supports the clamper on the base part,
The pair of base portions are moved relatively close to each other to bring the clamp surface into contact with the workpiece, and the clamper is rotated following the workpiece to bring the clamp surface into contact with the workpiece. A workpiece holding device, wherein the workpiece is held between the pair of clampers in a state.
前記クランプ面は、前記クランパの両端部に各々形成され、前記クランパの曲率半径中心軸線から互いに径方向に離間して直径方向に延在する仮想平面に沿って形成されたことを特徴とする請求項1に記載のワーク保持装置。 The clamper is constituted by a rod-like member extending in a semicircular arc shape with a constant curvature,
The clamp surface is formed at each of both ends of the clamper, and is formed along a virtual plane that is radially spaced from the central axis of curvature of the clamper and extends in the diameter direction. Item 2. The work holding device according to Item 1.
前記クランパの径方向外側部と径方向内側部に各々当接して前記クランパの前記ベース部に対する接近方向及び離間方向への移動を規制するとともに、前記クランパの前記回動方向への移動を案内するガイドローラを有することを特徴とする請求項2に記載のワーク保持装置。 The guide portion is
The clamper abuts against the radially outer portion and the radially inner portion, respectively, to restrict the movement of the clamper in the approach direction and the separation direction, and to guide the movement of the clamper in the rotational direction. The work holding apparatus according to claim 2, further comprising a guide roller.
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