JP4588103B2 - 被挿入物の把持・挿入装置および被挿入物の把持・挿入方法 - Google Patents
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Description
前記把持指は、前記ピストンを把持し、前記一対のL字状の把持アームは、それらのL字の先端で、前記ピストンに組み付けられたコンロッドの大径部側を前記ピストンと軸心を揃えて把持するようにされる。この結果、ピストンとコンロッドとの組立体をシリンダ孔に軸心を揃えて挿入する作業を、きわめて簡単な構造により、短時間に、能率よく行なうことができる。
図1は、本実施形態1における被挿入物の把持・挿入装置が搭載されるXYZ直交座標ロボットを備える組立ユニットの全体斜視図、図2は、被挿入物の把持・挿入装置の斜視図、図3は、被挿入物の把持・挿入装置とXYZ直交座標ロボットとの間に介設されるθx θy θz 軸回りの姿勢制御ロボットの斜視図、図4は、同被挿入物の把持・挿入装置の要部構造をモデル化して示す説明図である。
被挿入物把持・挿入装置60は、図2に図示されるように、そのベース部64から図2において左下方向に突出する6本のピストン把持指65を有している。これら6本のピストン把持指65は、円周方向に等間隔に配置され、放射方向に進退可能にされており、その内側面は、ピストン62を把持する把持面とされ、その外側面は、少なくともその先端部に先端に行くに従い内方に向かうテーパが付されて、6本のピストン把持指65の全ての外側面が合わさって作られる形状が先端に行くに従い窄まるテーパ状(先細り状)にされて、第1のロボット20側に向かって開口するシリンダ孔13の入口に接触可能な構造にされている。図示される実施形態においては、把持指65の長さ方向の過半にわたって、その先端に行くに従い内方に向かうテーパが付されている。各ピストン把持指65の外側面のテーパ形状は、1つの円錐面(仮想)上に整列している。ピストン把持指65の数は、3本以上とされる。なお、これらのピストン把持指65は、円周方向に間隔を置いて配置されればよいが、望ましくは、円周方向に等間隔に配置される。
前記のようにして、シリンダ孔13の位置が検出されると、シリンダ孔13の軸心と6本のピストン把持指65の各外側面が整列する1つの円錐面もしくは各内側面が整列する1つの円筒面の軸心とが揃っていて、このときの被挿入物把持・挿入装置60の位置(XYZ軸上の位置およびθx θy θz 軸回りの回転位置)は記憶されているので、次いで、第1のロボット20は、このシリンダ孔13の位置検出位置を離れ、被挿入物把持・挿入装置60をワーク(ピストン)仮置台40の位置まで搬送する。
以上のような作業が、複数のシリンダ孔13の各々について繰り返される。
ピストン62をシリンダ孔13に軸心を揃えて挿入するために使用される被挿入物の把持・挿入装置60が、6本のピストン把持指65を有し、これらのピストン把持指65は、円周方向に等間隔に配置されて、放射方向に進退可能にされ、これらのピストン把持指65の内側面は、ピストン62を把持する把持面とされ、これらのピストン把持指65の外側面は、それぞれ少なくともその先端部に先端に行くに従い内方に向かうテーパが付されて、シリンダ孔13の入口に接触可能にされている。
図5は、本実施形態2における被挿入物の把持・挿入装置の要部構造をモデル化して示す説明図である。
本実施形態2は、以上の点で実施形態1と異なっているが、その他の点で実施形態1と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
図6は、本実施形態3における被挿入物の把持・挿入装置の要部構造をモデル化して示す説明図である。
本実施形態2は、以上の点で実施形態1と異なっているが、その他の点で実施形態1と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
図7は、本実施形態4における被挿入物の把持・挿入装置の要部構造をモデル化して示す説明図である。
本実施形態4は、以上の点で実施形態3と異なっているが、その他の点で実施形態3と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
図8は、本実施形態5における被挿入物の把持・挿入装置の要部構造をモデル化して示す説明図である。
本実施形態5は、以上の点で実施形態4と異なっているが、その他の点で実施形態4と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
図9は、本実施形態6における被挿入物の把持・挿入装置の要部構造をモデル化して示す説明図である。
図11は、本実施形態7における被挿入物の把持・挿入装置の要部構造をモデル化して示す説明図である。
図12は、本実施形態8における被挿入物の把持・挿入装置の要部構造をモデル化して示す説明図、図13は、同把持・挿入装置の一連の作動状態を順を追って示す図である。
本実施形態8は、以上の点で実施形態1と異なっているが、その他の点で実施形態1と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
本実施形態8においては、把持・挿入装置60がシリンダ孔13の位置を検出するとき、その把持指65の内側面は、すでにピストン62を把持している。
図14は、本実施形態9における被挿入物の把持・挿入装置の要部構造をモデル化して示す説明図、図15は、同把持・挿入装置の一連の作動状態を順を追って示す図である。
本実施形態9は、以上の点で実施形態8と異なっているが、その他の点で実施形態8と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
本実施形態9の作用は、実施形態8の作用と比較すると、把持・挿入装置60による挿入孔の位置検出(把持・挿入装置60の水平位置出し)と、被挿入物の挿入孔への挿入時における把持・挿入装置60の位置決め(把持・挿入装置60の垂直位置出し)との両作業の順序と具体的態様とが異なっている。
図16は、本実施形態10における被挿入物の把持・挿入装置の一連の作動状態を順を追って示す図である。
実施形態8を比較例にして説明すると、実施形態8においては、図13f以降の作動において、押し機構72のプランジャを伸長させて、ピストン62を押し、該ピストン62をして把持指65の内側面のテーパ部分78を滑らせ、これにより、把持指65の先端を放射方向外方に順次押し広げ、ピストン62がそこの広げられた通路(ピストン挿入路)を通過することができるようにして、ピストン62が把持指65から離脱、落下することなく、ピストン62をシリンダ孔13に挿入することができるようにされたが、本実施形態10においては、把持指65の先端の放射方向外方への拡張は、把持指65を放射方向に進退可能に保持するベース部64の作動により行なわれる。
Claims (3)
- 被挿入物を把持して挿入孔に軸心を揃えて挿入するために使用される被挿入物の把持・挿入装置であって、
前記把持・挿入装置は、3本以上の把持指を有し、
前記把持指は、円周方向に間隔を置いて配置されて、放射方向に進退可能にされ、
前記把持指の内側面は、前記被挿入物を把持する把持面とされ、
前記把持指の外側面は、少なくともその先端部に先端に行くに従い内方に向かうテーパが付されて、前記挿入孔の入口に接触可能にされ、
前記3本以上の把持指の各外側面の先端部を前記挿入孔の入口部内周面に接触させたとき、前記挿入孔の入口と前記把持指の内側面が作る前記把持面との間の相対的な位置ずれを検出して、その相対的な位置ずれを解消するように、前記被挿入物把持・挿入装置の位置を前記挿入孔の位置にならわせて修正するならい機構を備えた
ことを特徴とする被挿入物の把持・挿入装置。 - 前記把持・挿入装置は、前記把持指と同方向に伸長する一対のL字状の把持アームをさらに有し、
前記被挿入物は、ピストンとコンロッドとの組立体とされ、
前記挿入孔は、シリンダ孔とされ、
前記把持指は、前記ピストンを把持し、
前記一対のL字状の把持アームは、それらのL字の先端で、前記ピストンに組み付けられたコンロッドの大径部側を前記ピストンと軸心を揃えて把持する
ことを特徴とする請求項1記載の被挿入物の把持・挿入装置。 - 請求項1記載の被挿入物の把持・挿入装置を使用する被挿入物の把持・挿入方法であって、
前記3本以上の把持指の各外側面の先端部を前記挿入孔の入口部内周面に接触させたとき、前記挿入孔の入口と前記把持指の内側面が作る前記把持面との間の相対的な位置ずれを検出して、その相対的な位置ずれを解消するように、前記ならい機構により、前記被挿入物把持・挿入装置の位置を前記挿入孔の位置にならわせて修正して、前記挿入孔の位置を検出し、
前記挿入孔の位置が検出された時の前記被挿入物把持・挿入装置の位置を移動量・回転量制御部に記憶させ、
前記移動量・回転量制御部に記憶させた位置に、前記被挿入物把持・挿入装置を位置させた状態において、前記被挿入物把持・挿入装置が、その前記3本以上の把持指が把持する前記被挿入物を前記挿入孔に挿入するようにした
ことを特徴とする被挿入物の把持・挿入方法。
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