JP6389155B2 - クリップ自動装着装置 - Google Patents
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Description
本発明は、前記事情に鑑み、ロボットにてクリップをワークに取り付ける作業を効率化することを目的とする。
前記クリップを供給するクリップ供給部と、
前記クリップ供給部と前記ワークとの間を行き来するロボットアームと、
前記ロボットアームに設けられ、前記クリップ供給部からのクリップを複数保持可能なクリップ保持機構と、
前記ロボットアームに設けられ、前記クリップ保持機構からクリップを1つずつ受け取って前記ワークに取り付けるクリップ装着機構と、
を備えたことを特徴とする。
複数のクリップ供給ポートと、
互いに整列された複数のクリップ供給ホルダと、
前記クリップ供給ホルダを1つずつ順次、順番に応じたクリップ供給ポートからのクリップを受け取り可能な位置へ前記クリップ供給ポートに対して相対移動させる選択移動機構と、
を備えたことが好ましい。
前記複数のクリップ供給ポートから互いに異なる種類のクリップを供出することが好ましい。これによって、複数クリップを、種類に応じた所定の順序で整列させた状態で、複数のクリップ供給ホルダに保持させることができる。
各クリップ装着待機ホルダが、対応するクリップ供給ホルダからクリップを受け取ることが好ましい。
クリップ供給ホルダにおいては、複数種のクリップをワークへの装着順にしたがって整列させておく。これによって、クリップを装着順に並んだ状態でクリップ保持機構に受け渡すことができる。更には、クリップをクリップ保持機構からクリップ装着機構へ装着順にしたがって受け渡すことができる。
図1に示すように、クリップ自動装着装置1は、2組のロボットアーム2及びクリップ供給部4を備えている。これら2組のロボットアーム2及びクリップ供給部4が、ワーク配置部5を挟んで対向するように配置されている。
なお、クリップ自動装着装置1が、ロボットアーム2及びクリップ供給部4を1組だけ備えていてもよく、3組以上備えていてもよい。1つのロボットアーム2に対して2以上のクリップ供給部4が組になっていてもよく、1つのクリップ供給部4に対して2以上のロボットアーム2が組になっていてもよい。
なお、図1においては、便宜的に、第1クリップ座9aと第2クリップ座9bを、互いの向きを異ならせることで区別しているが、実際は、これらクリップ座9a,9bの向き等が互いに同じであってもよい。同種のクリップ座9a(又は9b)であっても向き等が互いに異なっていてもよい。
図4(b)に示すように、水平シリンダ43aが前進することで、ホルダ部43cがクリップ8を側方から嵌め込むようにして保持可能である。また、図4(d)に示すように、クリップ8の底部がクリップ載せ部43d上に載せられ、かつ、ピンロッド43eがクリップ8の内部に挿し入れ可能である。これによって、クリップ8が保持される。
図8(a)及び同図(b)に示すように、クリップ8が、クリップ装着待機ホルダ13の下面開口から内部へ挿入されることによって保持可能になっている。
クリップ自動装着装置1は、次のように動作する。
図2に示すように、クリップ供給部4において、各クリップフィーダー40が、クリップ8を1つずつクリップ供給ポート41へ向けて送り出す。これらクリップ8を供給ホルダーモジュール42の複数(5つ)のクリップ供給ホルダ43,43…に保持させる。
クリップ装着を行なうクリップ座9a,9bの順番は、クリップ座9a,9bの相互の配置位置を考慮して、ロボットアーム2が効率的に移動できるように設定することが好ましい。例えば、ロボットアーム2の総移動距離が最小又は極力小さくなるように設定する。
また、図1のワーク9における右下部のクリップ座9a,9bに対して、矢印a1〜a4の順(すなわち第1クリップ座9a,第2クリップ座9b,第1クリップ座9a,第2クリップ座9b,第1クリップ座9aの順)にクリップ装着を行なう設定になっているものとする。
すなわち、図2の実線にて示すように、まず、供給ホルダーモジュール42の右端のクリップ供給ホルダ43を第1クリップフィーダー40Aのクリップ供給ポート41と対向させることで、右端のクリップ供給ホルダ43に第1クリップ8Aを保持させる。
次に、図2の二点鎖線にて示すように、供給ホルダーモジュール42の右から2番目のクリップ供給ホルダ43を第2クリップフィーダー40Bのクリップ供給ポート41と対向させることで、右から2番目のクリップ供給ホルダ43に第2クリップ8Bを保持させる。
このようにして、右から3番目のクリップ供給ホルダ43には第1クリップ8Aを保持させ、右から4番目のクリップ供給ホルダ43には第2クリップ8Bを保持させ、左端のクリップ供給ホルダ43には第1クリップ8Aを保持させる。
好ましくは、クリップ供給部4の適切な場所にカメラを設置しておき、各クリップ供給ホルダ43に所定種類のクリップ8A,8Bが正しくセットされているかを映像で確認する。
次に、ホルダ昇降機構14によって、ホルダヘッド12を挟持板21,21の間に通して、供給ホルダーモジュール42へ向けて下降させる。また、水平シリンダ43aを後退させる(図4(a))。
ホルダヘッド12の下降によって、供給ホルダーモジュール42上の複数(5つ)のクリップ8が複数(5つ)のクリップ装着待機ホルダ13に一対一に嵌り込む。これによって、各クリップ装着待機ホルダ13が、対応するクリップ供給ホルダ43からクリップ8を受け取る。
複数種のクリップ8,8…をワーク9への装着順に整列させて、クリップ供給ホルダ43,43…に受け渡すことができる。
更に、挟持板横スライド機構22によって、挟持板21,21を1ピッチpだけ左方へ戻しておく。
次に、図13(a)及び同図(b)に示すように、挟持板21,21を閉じる。これによって、ホルダヘッド12から垂下された4つのクリップ8を挟持板21,21で挟む。これら4つのクリップ8は、挟持板21,21の左端を除く4対の挟持凹部21a,21aにそれぞれ嵌る。
次に、図13(c)に示すように、挟持板21,21を下降させて、クリップ8をホルダヘッド12から引き抜く。
次に、図13(d)に示すように、挟持板21,21を1ピッチpだけ右方へスライドさせる。
次に、図14(a)に示すように、挟持板21,21を上昇させて、右端のクリップ8(8B)をクリップ装着ホルダ33に嵌めるとともに、残り3つのクリップ8をホルダヘッド12の右側の3つのクリップ装着待機ホルダ13に嵌める。
次に、図14(b)に示すように、挟持板21,21を開く。更に、挟持板21,21を1ピッチpだけ左方へ戻しておく。
そして、図14(c)に示すように、クリップ装着ツール31を下降させて、クリップ装着ホルダ33のクリップ8(8B)を上記第2番目の第2クリップ座9bに装着する。
その後、図14(d)に示すように、クリップ装着ツール31を上昇させる。
順送り機構20によって、クリップ8,8…を、ワーク9への装着順にしたがってクリップ装着ホルダ33の直下の受渡し位置へ向けて順送りすることによって、クリップ8の装着操作を連続的に効率的に行なうことができる。
ワーク9への上記5つのクリップ8の装着終了後、ロボットアーム2をクリップ供給部4へ移動させて、新たな5つ(複数)のクリップ8をクリップ供給ホルダ43から受け取る。そして、これら新たなクリップ8のワーク9への装着を行なう。
以上の操作を反復する。
これによって、無駄時間を極力無くすことができ、サイクルタイムを一層短縮できる。
クリップ自動装着装置1によれば、ロボットアーム2の動作を簡素にできるから、所要エネルギーを削減できる。また、ロボットアーム2にかかる負荷を軽減できる。
例えば、クリップ自動装着装置1は、ドアトリムアッセンブリやインストルメントアッセンブリ等の自動車部品に限られず、クリップの装着を要する種々のワークに適用できる。
クリップ8は、複数の部材に跨って弾性的に係止されることで、これら複数の部材を連結するものであればよく、U字状やフック状になっていてもよい。
クリップ供給部4からクリップ装着アタッチメント3に1度に受け渡されるクリップ8の数は、5つに限られず、2つ〜4つであってもよく、6つ以上であってもよい。クリップ供給部4のクリップ供給ホルダ43の数、クリップ保持機構10のクリップ装着待機ホルダ13の数は、5つに限られず、2つ〜4つであってもよく、6つ以上であってもよい。
複数のクリップ供給ホルダ43は、一列に直線状に配列されているのに限られず、環状に配列されていてもよい。同様に、クリップ装着待機ホルダ13についても、環状に配列されていてもよい。
選択移動機構44が、クリップ供給ポート41,41を移動させることで、クリップ供給ホルダ43にクリップ8を供給するようになっていてもよい。
2 ロボットアーム
4 クリップ供給部
5 ワーク配置部
8 クリップ
9 ワーク
10 クリップ保持機構
13 クリップ装着待機ホルダ
20 順送り機構
30 クリップ装着機構
31 クリップ装着ツール
41 クリップ供給ポート
43 クリップ供給ホルダ
44 選択移動機構
Claims (3)
- ワークにクリップを取り付けるクリップ自動装着装置であって、
前記クリップを供給するクリップ供給部と、
前記クリップ供給部と前記ワークとの間を行き来するロボットアームと、
前記ロボットアームに設けられ、前記クリップ供給部からのクリップを複数保持可能なクリップ保持機構と、
前記ロボットアームに設けられ、前記クリップ保持機構からクリップを1つずつ受け取って前記ワークに取り付けるクリップ装着機構と、
を備え、 前記クリップ供給部が、
複数のクリップ供給ポートと、
互いに整列された複数のクリップ供給ホルダと、
前記クリップ供給ホルダを1つずつ順次、順番に応じたクリップ供給ポートからのクリップを受け取り可能な位置へ前記クリップ供給ポートに対して相対移動させる選択移動機構と、
を備えたことを特徴とするクリップ自動装着装置。 - 前記クリップ保持機構が、保持したクリップを、前記ワークへの装着順に前記クリップ装着機構への受渡し位置へ向けて順次相対移動させる順送り機構を有していることを特徴とする請求項1に記載のクリップ自動装着装置。
- 前記クリップ保持機構が、互いに整列された複数のクリップ装着待機ホルダを含み、
各クリップ装着待機ホルダが、対応するクリップ供給ホルダからクリップを受け取ることを特徴とする請求項1又は2に記載のクリップ自動装着装置。
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2015
- 2015-09-04 JP JP2015174332A patent/JP6389155B2/ja active Active
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