JP4965301B2 - ハンドリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、具体的にはシートメタルボディワークである部品を取り扱うためのハンドリング装置に関する。
このハンドリング装置は、キャリアユニットを備える。このキャリアユニットは、ロボットのロボットアームに連結するための連結部と、複数の作動モジュールと、を備える。

これらの複数の作動モジュールのそれぞれは、具体的には、例えば、バキュームグリッパである作動装置を取り付けるための、少なくとも１つの取付インターフェースを備える。

また、これらの複数の作動モジュールのそれぞれには、上記取付インターフェースの位置を設定するための調整手段が設けられる。

ハンドリング装置としては、例えば、特許文献１に記載のものがある。特許文献１には、モジュールグリッパ装置が開示されている。
このモジュールグリッパ装置は、連結手段によって連結された複数のサポートチューブを備えている。例えば、サポートチューブの長手方向軸を横切る方向に延びる回転軸周りに複数のサポートチューブが互いに回転できるよう構成されたチューブクランプとして、この連結手段は構成される。

少なくとも２個のサポートチューブを備えたこのモジュールの端部には、例えば、バキュームグリッパの形式の支持あるいは受入手段が設けられている。
個々の旋回範囲内でサポートチューブを旋回させることで、支持あるいは受入手段の位置をリセットできる。このようにして、異なる形式の部品に対して支持および受入手段の位置を設定することで、グリッパ装置を調整できる。

しかしながら、特許文献１記載の装置では、位置調整に時間がかかるという問題がある。この装置は、連結手段によって互いに旋回可能に連結されたサポートチューブを備えた構成を有しているため、支持および受入手段の位置を別位置に移動させるのに時間がかかる。

また、この装置では、位置設定あるいは位置調整は、サポートチューブの旋回角度に基づいて実現され、あらゆる位置への位置設定あるいは位置調整を実現しうる訳ではない。
独国特許出願公開第１００６４９７４Ａ１号明細書

本発明の目的の１つは、種々の異なる部品を扱う上での柔軟性のレベルが高い、上述のタイプのハンドリング装置を提供することである。

上記の目的、および本発明の明細書、請求項、および図面に示された他の目的を達成するため、本発明は、独立請求項１に開示された特徴を備えたハンドリング装置を提供する。本発明の更なる展開については、他の請求項に開示される。

本発明に係るハンドリング装置は、部品、具体的には、例えば、シートメタルボディワーク、を取り扱うためのものである。
このハンドリング装置では、調整手段が、制御装置からの電気的な制御信号によって制御される、複数の位置設定駆動部を備える。これらの複数の位置設定駆動部は、ｘ，ｙ，ｚ座標系を有するデカルト座標系におけるｘ方向、ｙ方向およびｚ方向に取付インターフェースを移動できる。これらの複数の位置設定駆動部は、上記ｘ方向、ｙ方向およびｚ方向のうち少なくとも１方向上の所望の目標位置に取付インターフェースを配置させることができるよう構成されている。

上記の位置設定駆動部を用いることで、予め定めた制御指示に基づき、取付インターフェース、延いては、取付インターフェースに取り付けられた作動装置の別位置への移動を「自動で」行うことが可能になる。

従って、例えば、取付インターフェースを所望の新しい目標位置に数秒以内に移動させることが可能になりうる。この場合には、例えば、作業を遅らせることなく２ストローク部分間での位置設定、あるいは、２個の位置での位置設定、も可能になりうる。

また、それぞれの取付インターフェースに対して、ｘ，ｙ，ｚ座標系によって定義された、立方体状の位置設定範囲、あるいは３方向上への位置設定範囲、での位置設定が可能である。この位置設定範囲内であれば、取付インターフェースをどのような所望位置にも移動させることができる。この位置設定範囲に関しては、位置設定駆動部で実現できる位置設定範囲によってのみ限界が設定されるものである。

複数の位置設定駆動部は、互いに独立して駆動されても良い。複数の位置設定駆動部は、互いに独立して制御されても良い。
この場合には、ハンドリング装置において、複数の作動モジュールのそれぞれにおける取付インターフェースが、他の作動モジュールにおける取付インターフェースの目標位置に対して独立した所望の目標位置に配置されうる。

好ましい態様においては、複数の作動モジュールのそれぞれにおける位置設定駆動部は設定部を備える。設定部のそれぞれは他の設定部との関係で互いに独立して移動できる。設定部は、取付手段を用いて駆動ユニットに取り付けられる。また、設定部は、ｘ方向、ｙ方向あるいはｚ方向上の設定部の移動または位置を計測あるいは出力する計測あるいは出力インターフェースと、取付インターフェースと、のうち一方を備える。

好ましい態様においては、キャリアユニットが水平位置に配置される場合において、複数の作動モジュールのそれぞれは、ｘｙ平面上、ｘｚ平面上、あるいはｙｚ平面上での移動を実行するための第１設定部および第２設定部を備えた第１位置設定駆動部および第２位置設定駆動部と、ｚ方向、ｙ方向あるいはｘ方向上での移動を実行するための第３位置設定駆動部と、を備える。

キャリアユニットを鉛直位置に配置することも当然可能である。この場合には、第１設定部および第２設定部は、ｚｘ平面上、あるいはｚｙ平面上での移動を実行するために設けられ、第３位置設定駆動部は、ｘ方向あるいはｙ方向上での移動を実行するために設けられる。

好ましい態様においては、第１設定部および第２設定部は、互いに対して独立して同じ方向に移動でき、第１設定部および第２設定部のタッピングインターフェースが連結ブリッジによって互いに連結されることで、第１設定部および第２設定部の移動に対して垂直な方向への移動を発生させる。

例えば、第１設定部および第２設定部をｘ方向上の方向に移動させることで、取付インターフェースをｙ方向上の方向に移動させることができる。
別の態様として、３個の設定部を設けることも可能である。この場合には、３個の設定部のうちの第１の設定部をｘ方向上の方向に移動させ、第２の設定部をｙ方向上の方向に移動させ、第３の設定部をｚ方向上の方向に移動させても良い。

例えば、設定経路に関連して発生させる信号に基づく制御によって、取付インターフェースの別位置への移動（位置決め）を信頼性の高いものとして実現するため、例えば、設定部のそれぞれは、当該設定部の移動経路上にスタートポジションを有していても良い。スタートポジションは、「ホームポジション」とも言いうるものである。このスタートポジションから所望の目標位置に向かって取付インターフェースは接近していく。

スタートポジションを設定部が通過するときに検出を行う位置検出手段とスタートポジションが関連づけられていても良い。位置検出手段は、スタートポジションに配置されていても良い。例えば、位置検出手段が、位置センサの形式のものとして構成され、具体的には、近接スイッチとして構成されていても良い。

好ましい態様においては、位置設定駆動部は、直線的に駆動されるモータ駆動式の駆動部である。しかしながら、位置設定駆動部は、直線的に駆動される、気体圧力式、あるいは液体圧力式の駆動部であってもよい。

好ましい態様においては、モータ駆動式の駆動部は、送りねじ駆動部として構成される。それぞれの送りねじ駆動部は、送りねじの形式の連結手段を備え、送りねじモータの形式の駆動ユニットによって動力伝達手段を介して当該連結手段を駆動できるとともに、当該連結手段上で設定部が直線的に移動する。

送りねじ駆動部の代わりの別の態様として、歯付ベルトを備えた歯付ベルト駆動部を採用することも考えられる。
本発明の更なる展開においては、複数の作動モジュールそれぞれの取付インターフェース（取付位置）に、取付インターフェースを旋回させる回転駆動部が設けられる。ここでいう取付インターフェースの旋回は、例えば、取付インターフェースによって画定された取付面に対して実質的に垂直となるよう延在する旋回軸周りの旋回である。この場合には、取付インターフェースに取り付けられた作動装置を旋回させることが可能になる。

溶接環境においても本発明のハンドリング装置を使用できるようにするため、例えば、位置設定部、設定部、あるいは位置設定駆動部には、溶接中にまき散らされる溶接材料に対する保護部として保護カバーが設けられていても良い。

この保護カバーは、飛び散る溶接材料に対して耐性を有する、シートメタル部（シートメタルシールド）と、メタルブラシと、のうち少なくとも一方を有していても良い。
例えば、飛び散る溶接材料に対して耐性を有するシートメタル部を用いることは、位置設定駆動部などの保護対象物を広範囲（大きな面積）にわたって保護する上で適切である。

また、メタルブラシを用いることは、メタルブラシが有する毛に柔軟性があることから、移動部分が通過する箇所を保護する上で、適切である。
本発明の更なる展開においては、本発明のハンドリング装置は、位置設定駆動部を制御する制御装置を少なくとも１個備える。この制御においては、例えば、電気的な制御信号が用いられる。

この制御装置は、キャリアユニットに設けられていても良いし、外部に設けられていても良い。そして、外部に制御装置が設けられている場合には、制御信号等の信号の伝達は、例えば、電波を利用した伝達、あるいは光を用いた伝達などの無線による信号伝達であっても良い。

この制御装置は、ロボットアームに設けられていても良い。また、この制御装置は、ロボットを制御する制御装置と、位置設定駆動部を制御する制御装置との両方の機能を有していても良い。そして、このような両方の機能を有する制御装置がロボットアームに設けられていても良いし、キャリアユニットに設けられていても良いし、ロボットアームおよびキャリアユニットの外部あるいはハンドリング装置の外部に設けられていても良い。

本発明に関連した更なる利点と有用性についての理解を深めるため、図を参照しながら、本発明の実施例を以下に詳細に説明する。
図１は、本発明に基づくハンドリング装置１１の好ましい一実施例を示す図である。このハンドリング装置１１は、具体的には、例えば、部品を取り扱う上で使用される。更に具体的には、このハンドリング装置１１は、例えば、シートメタル、車体のボディ部分（シートメタルボディワーク）に使用される。ハンドリング装置１１は、しばしば、バキュームリフティングアレイとも呼ばれうる。

ハンドリング装置１１は、キャリアユニット１２を備えている。キャリアユニット１２は、図１では、円筒状の構成を有するものとして記載されている。
キャリアユニット１２は、ロボット（図示省略）のロボットアームに連結するためのカップリングポイント１３を備えている。カップリングポイント１３は、例えば、アダプタプレート１３を備えていても良い。

アダプタプレート１３は、キャリアユニット１２の上側（例えば、上面）に配置されていても良い。ロボットアームに連結することで、ハンドリング装置１１がリフト対象の部品との関係で異なる作動位置に移動されうることは明らかであろう。

概して、キャリアユニット１２は、例えば、水平に配置された車体のボディ部品たるシートメタル部分をリフトするために水平に配列される。
キャリアユニット１２には、数個の作動モジュール１４が取り付けられている。作動モジュール１４は、バキュームパッドあるいはバキュームフットとも呼ばれうる。図１に示された実施例では、４個の作動モジュール１４がキャリアユニット１２に対して設けられている。しかしながら、キャリアユニット１２には、２個あるいは６個の作動モジュール１４が備え付けられていても良い。更に、３個の作動モジュール１４、あるいは、６個よりも多い個数の作動モジュール１４がキャリアユニット１２に備え付けられていても良い。しかしながら、通常、キャリアユニット１２の長手方向軸１５の両側に対称となるよう同数の作動モジュール１４を配置することが実用的であることが判明している。

以下では、説明の便宜のために、１個の作動モジュール１４について説明する。他の作動モジュール１４は、実質的に、同様の構成を有している。
作動モジュール１４は、箱状のモジュールハウジング１６を用いてキャリアユニット１２に取り付けられている。図２に具体的に示されているように、作動モジュール１４は、作動装置１８を取り付けるための取付インターフェース１７を備えている。作動装置１８としては、例えば、バキュームパッド、あるいは、バキュームグリッパ（吸引式把持部）などのグリッパ装置（把持部）を採用しても良い。また、作動装置１８としては、モータ駆動式のグリッパ装置（把持部）、インデックスピン、支持用等のピンなどであっても良い。

また、作動モジュール１４は、取付インターフェース１７を位置決め設定するための調整手段を備えている。この調整手段は、複数の位置設定駆動部１９，２０，２１を備えている。位置設定駆動部１９，２０，２１は、例えば、キャリアユニット１２に設けられた制御装置５０から発信された電気的な制御指示（制御信号）によって制御されうる。

位置設定駆動部１９，２０，２１は、取付インターフェース１７を、ｘ，ｙ，ｚ座標で示されるデカルト座標系におけるｘ方向、ｙ方向およびｚ方向に移動させることができる。取付インターフェース１７を少なくとも上記ｘ方向、ｙ方向およびｚ方向のうちの１方向に移動させることで、取付インターフェース１７が所望の目標位置に配置されうるよう、位置設定駆動部１９，２０，２１は構成される。

位置設定駆動部１９，２０，２１は、モータ駆動式の位置設定駆動部１９，２０，２１であっても良い。この場合、位置設定駆動部１９，２０，２１は、設定部２２，２３，２４をそれぞれ備える。設定部２２，２３，２４は、一方においては、取付手段を用いて駆動ユニットに取り付けられる。他方において、設定部２２，２３，２４は、ｘ方向、ｙ方向あるいはｚ方向上の当該設定部の移動を計測する（タッピングする）計測インターフェース（タッピングインターフェース）を備えている。また、あるいは、設定部は、取付インターフェース１７を備えている。

モータ駆動式の線形駆動部としては、具体的には、送りねじ駆動部１９，２０，２１が適切である。この場合、第１送りねじ駆動部１９は、モジュールハウジング１６内に設置される。第１送りねじ駆動部１９は、送りねじ（図示省略）を備えている。この送りねじは、長手方向軸１５に沿って延在しており、キャリアユニット１２が水平位置に配置されている際には、ｘ方向の移動を実現するために使用される。この送りねじは、送りねじモータ２８によって駆動される。送りねじモータ２８は、例えば、ベルト駆動部２９（図３）の形式とされる。第１送りねじモータ２８は、モジュールハウジング１６の外側においてキャリアユニット１２の端部に介在するように設置されている。

図３に詳細に開示されているように、ベルト駆動部２９は、第１ベルトプーリ３０を備える。第１ベルトプーリ３０は、送りねじモータの駆動軸によって回転駆動される。第１ベルトプーリ３０は、ベルト３１を介して、第２ベルトプーリ３２に連結されている。第２ベルトプーリ３２は、当該第２ベルトプーリ３２の部分において、送りねじ３３（図３）に係合している（例えば、かみ合っている）。

第１送りねじ駆動部１９の送りねじ（図示省略）上においては、ガイドスライド２２の形式の第１設定部が直線運動する。ガイドスライド２２は、位置設定用送りねじにより延出するガイドレイルに沿って直線的に駆動する。

また、第２送りねじ駆動部２０は、モジュールハウジング１６内に設置されるものとして設けられる。第２送りねじ駆動部２０の位置設定用送りねじ（図示省略）もまたモジュールハウジング１６内に収容され、長手方向軸１５に沿って延在している。更に、この第２送りねじ駆動部２０の送りねじは、第１送りねじ駆動部１９の位置設定用送りねじと平行に配置される。

第２送りねじモータ３４は、モジュールハウジング１６の上側あるいは下側に配置されるように設けられる。第２送りねじモータ３４は、キャリアユニット１２上の中間位置に設置される。

第２送りねじ駆動部２０の駆動のためにも、ベルト駆動部が設けられる。このベルト駆動部は、第１送りねじ駆動部１９におけるベルト駆動部と同様の構成を有する。
第２送りねじ駆動部２０の位置設定送りねじ上においては、第２ガイドスライド２３の形式の第２設定部が直線運動できる。また、第２ガイドスライド２３は、ガイドレイル上で直線的に駆動する。

ガイドスライド２２および２３をガイドするため、リニアボールガイドや、ケージに保持されたボールや、ボールベアリングなどを用いてもよい。ガイドスライド２２および２３をガイドするため、他のガイドのための構成を採用しても良いのは当然である。

２個のガイドスライド２２および２３は、それぞれ、第１ピボット（軸）３５および第２ピボット（軸）３６という形式のタッピングポイントあるいはタッピングインターフェースを備えている。第１ピボット３５および第２ピボット３６は、平行四辺形の形状等のリンケージ３７の形式の連結ブリッジによって連結される。

リンケージ３７は、第１リンクレバー３８を有している。第１リンクレバー３８は、一端においては、第１ガイドスライド２２に対して第１ピボット３５にて旋回する。また、第１リンクレバー３８は、第３位置設定駆動部２１のハウジング３９上の他端において旋回する。

また、第２リンクレバー（第２ピボットレバー）４０も設けられている。第２リンクレバー４０は、一端においては、第２ピボット３６を介して、第２ガイドスライド２３に旋回可能に連結されている。また、第２リンクレバー４０は、他端においては、ピボット(軸）４１を介して第１リンクレバー（第１ピボットレバー）３８に連結されている。

また、第１リンクレバー３８と平行になるよう、支持レバー４２が設けられている。支持レバー４２は、一端においては、第１ガイドスライド２２に旋回可能に連結されており、他端においては、第３位置設定駆動部２１のモジュールハウジング３９に旋回可能に連結されている。

また、近接スイッチ４３および４４の形式の位置検出手段がモジュールハウジング１６に設けられている。これらの近接スイッチのうち、近接スイッチ４３は、第１ガイドスライド２２の移動パス上に配置されている。また、近接スイッチ４４は、第２ガイドスライド２３の移動パス上に配置されている。

近接スイッチ４３および４４は、それぞれ、第１ガイドスライド２２および第２ガイドスライド２３のスタートポジションあるいはホームポジションに配置される。近接スイッチ４３および４４は、例えば、第１ガイドスライド２２および第２ガイドスライド２３個々のスタートポジションを通過する動きに反応する。

また、第３送りねじ駆動部２１は、リンケージ３７におけるキャリアユニット１２と反対側の端部に設置されている。従って、第３送りねじ駆動部２１は、リンケージ３７の動きに応じて移動されうる。

第３送りねじ駆動部２１は、ハウジング３９を有している。ハウジング３９内には、キャリアの長手方向軸１５に対して実質的に垂直な方向の軸周りの回転ができるよう、送りねじ３３が支持されている。

図３および図４に詳細に示されているように、送りねじ３３は、ベルト駆動部２９を解して第３送りねじモータ４５によって駆動される。ベルト駆動部２９は、第１および第２送りねじ駆動部１９および２０の場合と実質的に同様の構成を有している。

送りねじ３３上にも、直線運動を行う第３ガイドスライド２４の形式の設定部が設置されている。第３ガイドスライド２４は、当該第３ガイドスライド２４の部分において位置設定用送りねじ３３に平行に配置されたガイドレイル上で直線的に駆動されるべくガイドされている。

第３ガイドスライド２４には、Ｕ字状のドッキング部４６が設けられている。ドッキング部４６の前面には、取付インターフェース１７が配置されている。この構成においても、近接スイッチ４７が、第３ガイドスライド２４の移動パス上に配置されている。近接スイッチ４７は、第３ガイドスライド２４のスタートポジションを検知するべく当該スタートポジションに配置される。

図示されていない他の実施例においては、回転駆動部を備えた上部構造体が配置される。回転駆動部は、例えば、旋回翼（旋回ベーン）駆動部の形式とされる。この場合、取付インターフェースは、上部構造体に配置され、上記回転駆動部によって旋回駆動されても良い。例えば、取付インターフェースによって画定された取付面に対して実質的に垂直となるよう配置された旋回軸に対して垂直な旋回軸周りの旋回駆動とすることができる。これにより、取付インターフェースでの旋回運動を計測する（タッピングする）ことが可能である。例えば、ドッキング部に取り付けられ、かつ、旋回軸となる取付インターフェースを支持する旋回駆動モジュールを設けることも可能である。

本発明のハンドリング装置の図示されていない別の実施例においては、ベルト駆動部が採用された送りねじ駆動部の代わりに、必要に応じて、歯付ベルト上でガイドされるガイドスライドを備えたものが用いられる。

上述したように、ハンドリング装置１１は、好ましくは、車体のボディ部分（シートメタルボディワーク）を取り扱う上で使用される。例えば、シートメタルであるボディワーク部分が、ハンドリング装置１１によって、溶接場所から、続く次の溶接場所に位置が移動されてもよい。このような溶接環境においては、位置設定駆動部、具体的には、送りねじ駆動部１９，２０，２１を使用することが可能になることの必要性がある。

従って、適切なカバー４８を用いて、まき散らされる溶接材料から、位置設定駆動部、具体的には、送りねじ駆動部１９，２０，２１を保護する必要がある。このように比較的大きな領域をカバーして保護するためには、溶接材料飛沫耐性を有するシートメタル部４８が採用されうる。

飛び散る溶接材料に対する耐性を獲得するため、シートメタル部４８が、例えば、スチールシートである場合には、シートメタル部４８は、飛び散った溶接材料が表面ではじかれて落とされるよう、オイルコーティングが施された磨いた鋼板であっても良い。

シートメタル部４８が、例えば、アルミニウムシートである場合には、陽極酸化処理されたシート、あるいは、粉体塗装が施されたシートを採用することで、同様の効果が得られうる。

図１〜図４に示されているように、このようなシートメタル部４８は、具体的には、ベルト駆動部をカバーするため、第３送りねじ駆動部２３のモジュールハウジングの前面に設けられる。

モジュールハウジング１６とハウジング３９の両方に当該ハウジングの外側に延出する移動部分が設けられていることから、これらを完全に包み込むことは不可能である。従って、移動部分近傍をカバーするため、例えば、メタルブラシ４９（例えば、真ちゅう、黄銅製のブラシ）が設けられる。この場合、ドッキング部のガイドスライド２２および２３は、当該メタルブラシ上を移動する。

各作動モジュール１４における取付インターフェース１７の所望の目標位置（ターゲットポジション）を調整するため、送りねじ駆動部１９，２０，２１におけるガイドスライド２２，２３，２４は、最初の段階で、それぞれのスタートポジションに移動される。スタートポジションに位置することは、近接スイッチ４３および４４により検出され、当該検出されたことを示す制御信号が、制御装置に伝達される。

そして、作動モジュール１４内の送りねじ駆動部１９，２０，２１は、起動され制御される。これらの送りねじ駆動部１９，２０，２１に対しては、制御信号を用いて所定の設定移動経路が予め定められる。

ガイドスライド２２，２３，２４が、位置設定用送りねじを用いて所望の設定位置に移動されるよう、送りねじモータ２８，３４，４５が起動される。ガイドスライド２２，２３，２４が設定位置に到達すると、送りねじモータ２８，３４，４５が止められ、ガイドスライド２２，２３，２４は、設定位置で静止する。つまり、送りねじの動きがなければ、設定位置から離れるようにガイドスライド２２，２３，２４が移動することは不可能である。このシステムは、いわば、「自動ロック式」の構成を採用していると言える。

キャリアユニット１２の水平位置に関する詳細について述べれば、第１および第２ガイドスライド２２および２３は、取付インターフェース１７の移動のために、同じｘ軸上の方向に同じ距離だけ移動される。これにより、取付インターフェース１７のｘ軸上の方向への移動は起きるが、ｙ軸上の方向への移動は起きない。

ｘ軸上の方向とｙ軸上の方向への移動、すなわち、ｘｙ平面上の移動を実現する際には、第１および第２ガイドスライド２２および２３は、それぞれに対して設定された移動経路に沿って異なる距離だけ移動される。

単にｙ軸上の方向への移動が起こされる場合には、第１ガイドスライド２２と第２ガイドスライド２３の両方が、設定された移動経路に沿って、互いに近づく方向か互いから離れる方向に同じ距離だけ移動される。ｙ軸上の方向への移動は、端部に第３送りねじ駆動部２１が設置されたリンケージ３７を用いることで、起こされる。

第３送りねじ駆動部２１におけるガイドスライド２４は、他の２個のガイドスライド２２および２３に対して独立して、ｚ軸上の所望の位置に移動できる。
これらの全ての種類の移動がハンドリング装置１１における全ての作動モジュールにおいて実現可能である。個々の作動モジュールにおいてこれらの移動が個別に必要になった場合には、例えば、取付インターフェース１７が他の取付インターフェース１７に対して独立して個々の目標位置に移動するようにすることが可能である。

本発明に基づくハンドリング装置の実施例を示す概観図である。 図１に示されたハンドリング装置における単一の作動モジュールの拡大概観図である。 アタッチメントインターフェースに設けられた位置設定駆動部の斜視図であって部分的に断面図とした図である。 図３に示された位置設定駆動部の部分断面側面図（側面図であって部分的に断面図とした図）である。

符号の説明

１１…ハンドリング装置、１２…キャリアユニット、１４…作動モジュール、１６…モジュールハウジング、１７…取付インターフェース、１８…作動装置、１９，２０，２１・・・位置設定駆動部、２２，２３，２４…設定部（ガイドスライド）、２８…送りねじモータ、２９…ベルト駆動部、３０…第１ベルトプーリ、３１…ベルト、３２…第２ベルトプーリ、３４…モータ、３５…第１ピボット、３６…第２ピボット、３７…リンケージ、３８…第１リンクレバー、３９…ハウジング、４０…第２リンクレバー、４２…支持レバー、４３，４４，４７…近接スイッチ、４５…モータ、４６…ドッキング部、４８…カバー、４９…メタルブラシ、５０…制御装置

Claims (17)

1. 部品、具体的には、シートメタルボディワーク、を取り扱うためのハンドリング装置であって、
   キャリアユニットを備え、
   該キャリアユニットは、
   ロボットのロボットアームに連結するための連結部と、
   複数の作動モジュールと、
   を備え、
   前記複数の作動モジュールのそれぞれは、
   作動装置、具体的には、例えば、バキュームグリッパ、を取り付けるための、少なくとも１つの取付インターフェースを備え、
   前記複数の作動モジュールのそれぞれには、前記取付インターフェースの位置を設定するための調整手段が設けられ、
   前記調整手段は、制御装置からの電気的な制御信号によって制御される、複数の位置設定駆動部を備え、
   前記複数の位置設定駆動部は、ｘ，ｙ，ｚ座標系を有するデカルト座標系におけるｘ方向、ｙ方向およびｚ方向に前記取付インターフェースを移動でき、
   前記複数の位置設定駆動部は、前記ｘ方向、前記ｙ方向および前記ｚ方向のうち少なくとも１方向上の所望の目標位置に前記取付インターフェースを配置させることができるよう構成され、
   前記複数の作動モジュールのそれぞれにおける前記取付インターフェースが、他の前記作動モジュールにおける前記取付インターフェースの目標位置に対して独立した所望の目標位置に配置されるよう、前記複数の作動モジュールのそれぞれにおける前記位置設定駆動部が構成された
   ことを特徴とするハンドリング装置。
2. 前記複数の作動モジュールのそれぞれにおける前記位置設定駆動部は設定部を備え、
   前記設定部のそれぞれは個々に移動でき、
   前記設定部は、取付手段を用いて駆動ユニットに取り付けられるとともに、ｘ方向、ｙ方向あるいはｚ方向上の前記設定部の移動を計測する計測インターフェースと、前記取付インターフェースと、のうち一方を備えた
   ことを特徴とする請求項１に記載のハンドリング装置。
3. 前記複数の作動モジュールのそれぞれは、
   前記キャリアユニットが水平位置に配置される場合において、ｘｙ平面上、ｘｚ平面上、あるいはｙｚ平面上での移動を実行するための第１設定部および第２設定部を備えた第１位置設定駆動部および第２位置設定駆動部と、
   前記キャリアユニットが水平位置に配置される場合において、ｚ方向、ｙ方向あるいはｘ方向上での移動を実行するための第３位置設定駆動部と、
   を備えたことを特徴とする請求項２に記載のハンドリング装置。
4. 前記第１設定部および前記第２設定部は、互いに対して独立して同じ方向に移動でき、前記第１設定部および前記第２設定部のタッピングインターフェースが連結ブリッジによって互いに連結されることで、前記第１設定部および前記第２設定部の移動に対して垂直な方向への移動を発生させる
   ことを特徴とする請求項３に記載のハンドリング装置。
5. 前記連結ブリッジとして、平行四辺形の形状のリンケージが設けられた
   ことを特徴とする請求項４に記載のハンドリング装置。
6. 前記設定部のそれぞれは、当該設定部の移動経路上にスタートポジションを有し、前記スタートポジションを通過する前記設定部の移動を検出する位置検出手段が、前記スタートポジションに配置された
   ことを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれか１項に記載のハンドリング装置。
7. 前記位置検出手段が、位置センサの形式のものとして構成され、具体的には、近接スイッチとして構成された
   ことを特徴とする請求項６に記載のハンドリング装置。
8. 前記位置設定駆動部は、直線的に駆動されるモータ駆動式の駆動部である
   ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のハンドリング装置。
9. 前記モータ駆動式の駆動部は、送りねじ駆動部として構成され、
   それぞれの前記送りねじ駆動部は、送りねじの形式の連結手段を備え、送りねじモータの形式の駆動ユニットによって動力伝達手段を介して当該連結手段を駆動できるとともに、当該連結手段上で前記設定部が直線的に移動する
   ことを特徴とする請求項８に記載のハンドリング装置。
10. 前記動力伝達手段としてベルト駆動部を備えた
    ことを特徴とする請求項９に記載のハンドリング装置。
11. 前記設定部は、対応するガイドレイル上を直線的に移動するガイドスライドの形式のものである
    ことを特徴とする請求項３〜請求項８のいずれか１項に記載のハンドリング装置。
12. 前記位置設定駆動部には、まき散らされる溶接材料から保護するための保護カバーが設けられた
    ことを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載のハンドリング装置。
13. 前記保護カバーは、飛び散る溶接材料に対して耐性を有する、シートメタル部と、メタルブラシと、のうち少なくとも一方を有する
    ことを特徴とする請求項１２に記載のハンドリング装置。
14. 飛び散る溶接材料に対して耐性を有する前記シートメタル部は、磨いた鋼板と、粉体塗装処理あるいは陽極酸化処理が施されたアルミニウムシートと、のうち少なくとも一方を有する
    ことを特徴とする請求項１３に記載のハンドリング装置。
15. 前記複数の作動モジュールのそれぞれにおける前記取付インターフェースには、前記取付インターフェースを旋回させる回転駆動部が設けられ、
    当該旋回は、好ましくは、前記取付インターフェースによって画定された取付面に対して実質的に垂直となるよう延在する旋回軸周りの旋回である
    ことを特徴とする請求項１〜請求項１４のいずれか１項に記載のハンドリング装置。
16. 前記位置設定駆動部を制御する制御装置を少なくとも１個備えた
    ことを特徴とする請求項１〜請求項１５のいずれか１項に記載のハンドリング装置。
17. 少なくとも１個の制御装置が、前記キャリアユニットに設けられた
    ことを特徴とする請求項１〜請求項１６のいずれか１項に記載のハンドリング装置。

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