JP6168017B2 - 圧入装置 - Google Patents
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- B23P19/02—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for connecting objects by press fit or for detaching same
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Description
Z1:ゼロ荷重時における,下Z軸ロボット32を最下位置にしたときのツール80の先端位置(本来の下基準位置)。
Z2:ゼロ荷重時における,上Z軸ロボット22を最上位置にしたときのツール70の先端位置(本来の上基準位置)。
Z11:圧入時における,下Z軸ロボット32を最下位置にしたときのツール80の先端位置(変位した下基準位置)。
Z12:圧入時における,上Z軸ロボット22を最上位置にしたときのツール70の先端位置(変位した上基準位置)。
圧入対象物であるワークを保持するワーク保持部と,
前記ワーク保持部に保持されているワークに対し一方から,圧入部品をワークに圧入させる圧入工具と圧入作業時のワークの位置変動を抑制するバックアップ工具との一方を押し当てるとともに,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の位置を3次元調整する一方側加圧ユニットと,
前記ワーク保持部に保持されているワークに対し前記一方側加圧ユニットとは反対側から,前記圧入工具と前記バックアップ工具との他方を押し当てるとともに,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の位置を3次元調整する他方側加圧ユニットと,
前記一方側加圧ユニットもしくは前記他方側加圧ユニットで使用する複数の前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具を貯蔵する貯蔵部とを有し,
前記一方側加圧ユニットおよび前記他方側加圧ユニットは,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具を把持するアダプタを有し,
前記圧入工具および前記バックアップ工具は,
前記アダプタの非把持位置と把持位置との間での移動を許容する退避位置と許容しない突出位置とをとるロック部材と,
前記ロック部材が前記退避位置に位置することを許容する内凹部と,許容しない大径部とを有する内部部材と,
前記内部部材を,前記大径部が前記ロック部材と対面するように付勢する付勢部材とを有し,
前記貯蔵部には,貯蔵している前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の前記内部部材を,前記付勢部材の付勢に抗して,前記内凹部が前記ロック部材と対面するように押し戻す押し戻し形状が形成されており,
前記貯蔵部および前記圧入工具および前記バックアップ工具には,前記貯蔵部に貯蔵されている前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の,前記付勢部材による付勢方向の移動を禁止する禁止形状が形成されていることを特徴とする圧入装置。
予備請求項1に記載の圧入装置において,
前記圧入工具および前記バックアップ工具は,前記内部部材に取り付けられるとともに先端が外部に露出している露出部材を有し,
前記押し戻し形状は,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具を前記貯蔵部に押し込むときに前記露出部材に接触するテーパ部であることを特徴とする圧入装置。
予備請求項1または予備請求項2に記載の圧入装置において,
前記貯蔵部は,前記アダプタによる前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の前記非把持位置と前記把持位置との間での移動の方向が,前記一方側加圧ユニットおよび前記他方側加圧ユニットによる圧入作業時の加圧の方向と一致するように,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具を保持するものであることを特徴とする圧入装置。
予備請求項1から予備請求項3までのいずれか1つに記載の圧入装置において,
前記アダプタには,
前記非把持位置と前記把持位置との間での移動の際に前記ロック部材を前記退避位置に押し込むとともに,前記把持位置にあるときに,前記突出位置にある前記ロック部材に引っかかる頂部と,
前記把持位置にあるときに,前記突出位置にある前記ロック部材の一部分が進入する外凹部とが形成されていることを特徴とする圧入装置。
予備請求項1から予備請求項4までのいずれか1つに記載の圧入装置において,
ワークの仕様情報を受け,受けた仕様情報に基づいて,
前記一方側加圧ユニットおよび前記他方側加圧ユニットに対し,前記貯蔵部に貯蔵されている前記圧入工具および前記バックアップ工具であってそのワークにおける部品圧入箇所への圧入に適したものを選択して把持させて,その把持した状態で圧入を行わせるとともに,
上記の前記圧入工具および前記バックアップ工具の選択とその状態での圧入とをそのワークにおけるすべての部品圧入箇所について順次行わせる工具選択制御部を有することを特徴とする圧入装置。
圧入対象物であるワークを保持するワーク保持部と,
前記ワーク保持部に保持されているワークに対し一方から,圧入部品をワークに圧入させる圧入工具と圧入作業時のワークの位置変動を抑制するバックアップ工具との一方を押し当てるとともに,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の位置を3次元調整する一方側加圧ユニットと,
前記ワーク保持部に保持されているワークに対し前記一方側加圧ユニットとは反対側から,前記圧入工具と前記バックアップ工具との他方を押し当てるとともに,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の位置を3次元調整する他方側加圧ユニットとを有し,
前記ワーク保持部として,
前記一方側加圧ユニットの側から前記ワークに接する一方側インナープレートと,
前記他方側加圧ユニットの側から前記ワークに接する他方側インナープレートとを有し,
さらに,
並列に配置された複数本の伸縮操作が可能な部材を有することにより,前記一方側インナープレートと前記他方側インナープレートとの少なくとも一方について傾斜を防止する姿勢制御部を有することを特徴とする圧入装置。
22 上Z軸ロボット(一方側加圧ユニット)
23 上XY軸ロボット(一方側加圧ユニット)
25 アダプタ
32 下Z軸ロボット(他方側加圧ユニット)
33 下XY軸ロボット(他方側加圧ユニット)
40 上インナープレート(ワーク保持部)
50 下インナープレート(ワーク保持部)
60 姿勢制御装置
70 工具
71 上用ツールパーキング
73 溝
80 工具
81 下用ツールパーキング
82 フォーク
821 凹部
824 テーパ部(押し戻し形状)
84 ボール(ロック部材)
85 ピストン
87 内凹部
88 内頂部
89 バネ(付勢部材)
90 制御部(圧入制御部,工具選択制御部)
91 変位データ記憶部(変位量出力部)
92 ストローク量補正部(補正部)
93 ストローク操作部(ストローク量操作部)
Claims (4)
- 圧入対象物であるワークを保持するワーク保持部と,
前記ワーク保持部に保持されているワークに対し一方から,圧入部品をワークに圧入させる圧入工具と圧入作業時のワークの位置変動を抑制するバックアップ工具との一方を押し当てるとともに,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の位置を3次元調整する一方側加圧ユニットと,
前記ワーク保持部に保持されているワークに対し前記一方側加圧ユニットとは反対側から,前記圧入工具と前記バックアップ工具との他方を押し当てるとともに,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の位置を3次元調整する他方側加圧ユニットと,
前記一方側加圧ユニットおよび前記他方側加圧ユニットによる圧入作業時における,前記圧入工具および前記バックアップ工具の圧入方向のストローク量を制御する圧入制御部とを有し,
前記圧入制御部は,
前記圧入工具および前記バックアップ工具の圧入方向のストローク量を,現在値と必要値との比較により,現在値が必要値に一致するように操作するストローク量操作部と, 圧入作業時における,前記一方側加圧ユニットおよび前記他方側加圧ユニットの圧入方向の変位量を出力する変位量出力部と,
前記変位量出力部が出力する変位量に基づいて,前記圧入工具および前記バックアップ工具の圧入方向のストローク量についての,前記ストローク量操作部での比較に供される現在値と必要値との少なくとも一方を補正する補正部とを有し,
前記一方側加圧ユニットおよび前記他方側加圧ユニットは,前記バックアップ工具をワークに押し当てる場合の押し当て位置を,
前記圧入工具の押し当て位置の真裏の位置が,前記バックアップ工具の押し当てが可能な位置である場合には,当該真裏の位置とし,
当該真裏の位置が,前記バックアップ工具の押し当てが不可能な位置である場合には,当該真裏の位置の近隣であって前記バックアップ工具の押し当てが可能な位置とするものであることを特徴とする圧入装置。 - 請求項1に記載の圧入装置において,
前記ワーク保持部として,
前記一方側加圧ユニットの側から前記ワークに接する一方側インナープレートと,
前記他方側加圧ユニットの側から前記ワークに接する他方側インナープレートとを有し,
並列に配置された複数本の伸縮操作が可能な部材を有することにより,前記一方側インナープレートと前記他方側インナープレートとの少なくとも一方について傾斜を防止する姿勢制御部を有することを特徴とする圧入装置。 - 圧入対象物であるワークを保持するワーク保持部と,
前記ワーク保持部に保持されているワークに対し一方から,圧入部品をワークに圧入させる圧入工具と圧入作業時のワークの位置変動を抑制するバックアップ工具との一方を押し当てるとともに,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の位置を3次元調整する一方側加圧ユニットと,
前記ワーク保持部に保持されているワークに対し前記一方側加圧ユニットとは反対側から,前記圧入工具と前記バックアップ工具との他方を押し当てるとともに,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の位置を3次元調整する他方側加圧ユニットと,
前記一方側加圧ユニットおよび前記他方側加圧ユニットによる圧入作業時における,前記圧入工具および前記バックアップ工具の圧入方向のストローク量を制御する圧入制御部と,
前記一方側加圧ユニットもしくは前記他方側加圧ユニットで使用する複数の前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具を貯蔵する貯蔵部とを有し,
前記圧入制御部は,
前記圧入工具および前記バックアップ工具の圧入方向のストローク量を,現在値と必要値との比較により,現在値が必要値に一致するように操作するストローク量操作部と, 圧入作業時における,前記一方側加圧ユニットおよび前記他方側加圧ユニットの圧入方向の変位量を出力する変位量出力部と,
前記変位量出力部が出力する変位量に基づいて,前記圧入工具および前記バックアップ工具の圧入方向のストローク量についての,前記ストローク量操作部での比較に供される現在値と必要値との少なくとも一方を補正する補正部とを有し,
前記一方側加圧ユニットおよび前記他方側加圧ユニットは,前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具を把持するアダプタを有し,
前記圧入工具および前記バックアップ工具は,
前記アダプタの非把持位置と把持位置との間での移動を許容する退避位置と許容しない突出位置とをとるロック部材と,
前記ロック部材が前記退避位置に位置することを許容する内凹部と,許容しない大径部とを有する内部部材と,
前記内部部材を,前記大径部が前記ロック部材と対面するように付勢する付勢部材とを有し,
前記貯蔵部には,貯蔵している前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の前記内部部材を,前記付勢部材の付勢に抗して,前記内凹部が前記ロック部材と対面するように押し戻す押し戻し形状が形成されており,
前記貯蔵部および前記圧入工具および前記バックアップ工具には,前記貯蔵部に貯蔵されている前記圧入工具もしくは前記バックアップ工具の,前記付勢部材による付勢方向の移動を禁止する禁止形状が形成されていることを特徴とする圧入装置。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1つに記載の圧入装置において,
前記変位量出力部は,
圧入位置ごとに,また圧入方向の荷重ごとに,あらかじめ求めた前記変位量を記憶するものであるとともに,
圧入位置の情報と現在の荷重値の情報とに基づいて,該当する前記変位量を出力するものであることを特徴とする圧入装置。
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