JP6601940B2

JP6601940B2 - 作業設備

Info

Publication number: JP6601940B2
Application number: JP2015035301A
Authority: JP
Inventors: 真也湯本
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2015-02-25
Filing date: 2015-02-25
Publication date: 2019-11-06
Anticipated expiration: 2035-02-25
Also published as: JP2016155196A

Description

本発明は、ワークに対して所定の作業を行う作業設備に関する。

従来、ワークの様々な面に他部材を取り付けたり、加工を施したりする場合に、可動式のワーク固定装置が使用されている。このワーク固定装置には、基台と、この基台に立設された１組の柱状部材と、この柱状部材に軸支された旋回台と、旋回台を揺動し、かつ固定位置決め可能な揺動機構とを備えたものがある（例えば特許文献１参照）。

このワーク固定装置は、揺動機構を構成するモータの駆動軸が回転することにより、旋回台を旋回させるとともに、モータが停止したときに旋回台を固定位置決めするように構成されている。

特開２０００−３４３３４２号公報

ところで、自動車部品、電機部品、各種機械部品を組み立てラインで接合し、シールする方法として、従来、ゴム等による成形ガスケットをシール面間に介在させて圧接する方法が知られている。しかしながら、成形ガスケットを用いる方法は、打ち抜きによる材料ロスやガスケットの成形加工費が高いといった問題や、ガスケットを長時間使用するとへたりが生じてボルトの締付トルクの低下や接面から漏れが発生するといった問題がある。

そこで、近年では、自動車エンジンのオイルパン、トランスミッションケース等に係るワークを組み付ける場合に、生産性の高さ、コスト性、シール性の観点から、自動塗布機等によりワークの塗布面に液状のシール材を塗布しながらそのまま組み付けてシールを行う、ＦＩＰＧ（ＦｏｒｍｅｄＩｎＰｌａｃｅＧａｓｋｅｔｓ）と呼ばれるシール技術が注目されている。

このＦＩＰＧ技術を活用してワークの一面にガスケットを形成する場合には、シール材が液状であることから、シール材が確実に留まるように、ワークの塗布面を水平に位置決めしなければならない。すなわち、ワークの塗布面に対する高精度の位置決めが必要となる。

ところが、上記のような従来の固定装置を使用してシール材をワークに塗布する場合には、揺動機構におけるモータのみによって旋回台の位置決めを行っていたため、ワークの塗布面を水平にできる程の高精度で位置決めを行うことができなかった。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、ワークに対して高精度の位置決めを行うことが可能な作業設備を提供することを目的とする。

本発明は上記の課題を解決するためのものであり、ワークに対して所定の作業を行う作業装置と、前記ワークを支持する支持装置と、前記作業装置による作業が可能な作業位置に前記ワークを位置決めする位置決め装置と、を備える作業設備であって、前記作業装置は、前記作業を行う際に前記支持装置を保持する保持部を備え、前記支持装置は、前記ワークの位置及び向きを変更すべく回動可能に構成される支持台と、前記支持台を回動させるとともに所定位置で支持可能な回動装置と、を備え、前記位置決め装置は、前記支持台が前記回動装置によって支持された状態で、前記支持台の一部に設けられる受け面又は前記ワークの一部に設けられる受け面に当接することにより、前記ワークの位置及び向きを調整可能な調整部材を備え、前記調整部材は、前記受け面に面接触する部材により構成され、又は、前記受け面に当接する少なくとも２つの当接部を備え、前記保持部は、前記作業装置が前記作業を行う際に、前記支持装置に接触するとともに前記支持装置を上昇させることで、前記支持台の一部に設けられる前記受け面又は前記ワークの一部に設けられる前記受け面を前記調整部材に当接させる昇降装置を備え、前記昇降装置は、前記支持装置に接触する弾性体を備え、前記昇降装置は、前記作業装置が前記作業を行う際に、前記弾性体を前記支持装置に接触させることによって弾性変形させるとともに、前記弾性体の前記弾性変形を維持した状態で、前記支持台の一部に設けられる前記受け面又は前記ワークの一部に設けられる前記受け面を前記調整部材に当接させた状態を維持すべく、前記支持装置を下降しないように支持することを特徴とする。

かかる構成によれば、回動装置によって支持台を回動させることにより、上下方向におけるワークの位置を変更することができる。回動装置は、例えばワークを上方位置に移動させるとともに、その位置に留まるように支持台を支持することができる。作業設備は、このように支持台を回動させてワークを大きく移動させた後に、位置決め機構を作動させてその調整部材を、所定位置にある支持台の一部又はワークの一部に当接させることにより、ワークが所期の位置及び向きとなるように微調整を行うものである。このように、調整部材による微調整によって、ワークはその作業位置に高い精度で位置決めされることになる。

本発明によれば、ワークに対して高精度の位置決めを行うことが可能になる。

本発明の一実施形態に係る作業設備の正面図である。作業設備における支持装置を示す側面図である。作業設備における位置決め装置を示す正面図である。位置決め装置によるワークの位置決めの過程を示す正面図である。（ａ）図は位置決め初期の状態を示し、（ｂ）図は位置決め終了時の状態を示す。

以下、本発明に係る作業設備を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。作業設備の作業対象であるワークとしては、例えば自動車のトランスミッションケース、エンジンのシリンダヘッド、シリンダブロック、オイルパン、及びデファレンシャルケース等が挙げられるが、これに限定されるものではない。

図１、図２に示すように、作業設備１は、ワークＷに対して所定の作業を行う作業装置２と、ワークＷを支持する支持装置３と、支持装置３を所定の搬送方向Ａ（図２参照）に搬送する搬送する搬送装置４と、作業装置２による作業が可能な作業位置にワークＷを位置決めする位置決め装置５と、これらの各装置２〜５を制御する制御装置６とを備える。

本実施形態では、作業装置２として、ＦＩＰＧを実施するために液状のシール材をワークＷの塗布面ＷＳに塗布する塗布装置を例示する。この作業装置２は、シール材を吐出する吐出部７と、この吐出部７を移動させる移動部８と、塗布作業を行う際に支持装置３を保持する保持部９とを備える。

吐出部７は、シール材を吐出するノズル１０を備えるとともに、移動部８による移動によって、ワークＷに対して接近・離反可能に構成される。ノズル１０は下方に向けられており、ノズル１０から吐出されるシール材には、例えば室温硬化型シリコーンゴムその他の各種材料が使用され得る。

移動部８は、吐出部７を案内する第１案内部材１１と、この第１案内部材１１を所定の方向に案内する第２案内部材１２と、この第２案内部材１２を所定の方向に案内する第３案内部材１３とを備える。

第１案内部材１１は、上下方向に沿う長尺状に構成される。第１案内部材１１と吐出部７との間には、この吐出部７を上下方向に沿って案内するガイド装置（図示せず）が設けられている。この第１案内部材１１に案内されることにより、吐出部７は上下方向に沿って移動可能に構成される。

第２案内部材１２は、第１案内部材１１を支持するとともに、支持装置３の搬送方向Ａに直交する水平方向Ｂ（図１参照）に沿って第１案内部材１１を案内する。第２案内部材１２は、図１に示すように、この水平方向Ｂに沿う長尺状に構成される。この第２案内部材１２と第１案内部材１１との間には、第１案内部材１１をこの水平方向Ｂに案内するガイド装置（図示せず）が設けられている。これにより、第１案内部材１１に支持される吐出部７は、この水平方向Ｂにおいて移動可能に構成される。

第３案内部材１３は、第２案内部材１２を支持するとともに、支持装置３の搬送方向Ａに沿う水平方向（図１において紙面に垂直な方向）にこの第２案内部材１２を案内する。第３案内部材１３は、この水平方向に沿う長尺状に構成される。この第３案内部材１３と第２案内部材１２との間には、第２案内部材１２をこの水平方向に案内するガイド装置（図示せず）が設けられている。これにより、第１案内部材１１及び第２案内部材１２を介して第３案内部材１３に支持される吐出部７は、この水平方向に沿って移動可能に構成される。

保持部９は、支持装置３の下部に当接してこれを昇降させる昇降装置９ａを有する。この昇降装置９ａは、例えばシリンダ装置により構成される。昇降装置９ａは、ピストンロッド９ｂと、ピストンロッド９ｂの先端部に固定される保持板９ｃと、保持板９ｃの上面に設けられる弾性体９ｄとを備える。

昇降装置９ａのピストンロッド９ｂは、図１に示すように、上下動可能に構成されている。保持板９ｃは、ほぼ四角形状の板部材により構成されるが、この形状に限定されない。弾性体９ｄは、圧縮コイルばねにより構成されるが、これに限定されるものではない。この弾性体９ｄの一端部は、保持板９ｃの上面に固定されている。弾性体９ｄの他端部は自由端とされるとともに、ピストンロッド９ｂの上下動に応じて、支持装置３の下部に接触し、その接触を解除するように構成される。なお、本実施形態では、保持板９ｃに複数の弾性体９ｄが配置されているが、これに限定されず、１つの弾性体９ｄが保持板９ｃに設けられる構成であってもよい。

以上の構成により、作業装置２は、搬送装置４により搬送される支持装置３を保持部９によって保持するとともに、移動部８によって吐出部７を移動させてこれを支持装置３に支持されるワークＷに近接させ、そのノズル１０からワークＷに向かってシール材を吐出することができる。

図１、図２に示すように、支持装置３は、ワークＷを支持する支持台１４と、この支持台１４を駆動する駆動装置１５と、支持台１４及び駆動装置１５を支持する一対の支柱部材１６ａ，１６ｂと、各支柱部材１６ａ，１６ｂを支持する基台１７とを備える。

支持台１４は、ワークＷを直接支持する本体部１８と、本体部１８に設けられる一対のブラケット１９ａ，１９ｂとを備える。本体部１８は、長方形状の板部材により構成される。本体部１８には、ワークＷを固定するための固定部２０が設けられている。この固定部２０は例えばスイングクランプにより構成されるが、これに限定されるものではない。各ブラケット１９ａ，１９ｂは、長尺状の板部材により構成される。各ブラケット１９ａ，１９ｂは、本体部１８における長手方向の端部に一体に固定されている。

また、支持台１４は、図２に示すように、作業装置２による作業が行われる前に、駆動装置１５に駆動されることなく待機する待機状態と、図１に示すように、作業装置２による作業が行われる際に駆動装置１５により駆動されてワークＷを上方に持ち上げて支持する支持状態とに状態を変更するように構成されている。

駆動装置１５は、支持台１４を回動させるとともに、回動させた支持台１４をその姿勢のままで支持可能な回動装置として機能する。この駆動装置１５は、例えば電動モータにより構成されるが、これに限定されるものではない。駆動装置１５は、一対の支柱部材１６ａ，１６ｂのうち、一方の支柱部材１６ａに固定されている。駆動装置１５である電動モータの駆動軸１５ａは、支持台１４における一対のブラケット１９ａ，１９ｂうち、一方のブラケット１９ａに連結されている。駆動装置１５は、駆動軸１５ａの回転力をこのブラケット１９ａに伝達することにより、支持台１４を回動させることができる。また、駆動装置１５は、支持台１４がワークＷを上方に持ち上げて支持する際に、ワークＷがこの位置に留まるように、支持台１４を支持することができる。

一対の支柱部材１６ａ，１６ｂは、図２に示すように、所定の間隔をおいて基台１７に立設されている。各支柱部材１６ａ，１６ｂは、上下方向に沿う長尺状の板部材により構成される。一対の支柱部材１６ａ，１６ｂのうち、一方の支柱部材１６ａは、その上部外面において、駆動装置１５を支持している。この支柱部材１６ａは、駆動装置１５の駆動軸１５ａを支持する軸受（図示せず）を有する。

また、この支柱部材１６ａは、この軸受及び駆動軸１５ａを介して、支持台１４における一方のブラケット１９ａを支持している。また、他方の支柱部材１６ｂは、図２に示すように、支持軸２１を介して支持台１４における他方のブラケット１９ｂを支持している。支持軸２１はこのブラケット１９ｂに固定されており、この支柱部材１６ｂは、この支持軸２１を支持する軸受（図示せず）を有する。また、この支持軸２１は、駆動装置１５の駆動軸１５ａと同心状に配置されている。これにより、各支柱部材１６ａ，１６ｂは、支持台１４の各ブラケット１９ａ，１９ｂを、駆動軸１５ａ及び支持軸２１回りに回動可能に支持している。

基台１７は、所定面積を有するほぼ四角形状の板部材により構成される。この基台１７の上面には、各支柱部材１６ａ，１６ｂが固定されている。基台１７は、支持装置３が搬送装置４によって搬送されるときに、この搬送装置４上に載置される。

搬送装置４は、所定の間隔をおいて配置される一対のコンベアチェーン２５を有する。図１に示すように、一対のコンベアチェーン２５の間には、作業装置２の保持部９が配置されている。一対のコンベアチェーン２５の上部には、支持装置３における基台１７が載置される。

位置決め装置５は、ワークＷを作業位置に設置すべく、このワークＷの位置及び向きを調整する調整部材２６，２７と、調整部材２６，２７を支持するベース部材３６と、支持台１４に設けられるとともに、調整部材２６，２７を受ける受け部材３７と、ベース部材３６を昇降させる昇降装置３８とを備える。

調整部材２６，２７は、図１、図３及び図４に示すように、一対の第１調整部材２６と、これらの第１調整部材２６の間に配置される第２調整部材２７とを備える。第１調整部材２６は、受け部材３７に当接する当接部２６ａと、当接部２６ａを支持する支持部２６ｂとを備える。

第１調整部材２６の当接部２６ａは、板状に構成されるとともにその一端部（下端部）が尖端状に構成され、この端部（先端部）が下方を向くように配置されている。また、図３に示すように、当接部２６ａの中途部には、一対のねじ孔２８が形成されている。

第１調整部材２６の支持部２６ｂは、上下方向に沿う長尺状の板部材により構成される。支持部２６ｂは、その上端部がベース部材３６に固定され、その下端部において当接部２６ａを支持する構造を有する。この支持部２６ｂは、上下方向における当接部２６ａの位置を調節することができる。具体的には、この支持部２６ｂは、当接部２６ａが嵌るとともにこの当接部２６ａを上下方向に案内するガイド溝２９と、板厚方向に貫通形成される一対の長孔３０と、当接部２６ａにおける上下方向の位置を規制する規制手段３１とを有する。

ガイド溝２９は、支持部２６ｂの下端部に形成されるとともに、この支持部２６ｂの長手方向に沿って形成されている。また、一対の長孔３０は、上下方向に沿って平行となるように形成されている。また、各長孔３０は、当接部２６ａがガイド溝２９に嵌合したときに、当接部２６ａのねじ孔２８と重なるように、支持部２６ｂを貫通して形成されている。

当接部２６ａは、ガイド溝２９に嵌合した状態で、この長孔３０からボルト等からなる固定部材３２を挿通するとともに、そのねじ孔２８にこの固定部材３２の軸部を螺合させることによって、支持部２６ｂに着脱自在に固定されている。

規制手段３１は、当接部２６ａに当接してその位置を規制する規制部材３３と、規制部材３３を支持するブラケット３４とを有する。本実施形態では、規制部材３３として例えばボルト（ストッパボルト）が使用されているが、これに限定されるものではない。ブラケット３４には、規制部材３３であるボルトが螺合するねじ孔３４ａが形成されている。このねじ孔３４ａに螺合する規制部材３３の軸部には、ナット３５が嵌め込まれている。

当接部２６ａの上下方向における位置調整は、以下のようにして行われる。当接部２６ａのねじ孔２８に螺合されている固定部材３２を緩めると、当接部２６ａは、支持部２６ｂにおける長孔３０の長さの範囲内において、ガイド溝２９に沿って上下に移動可能になる。この状態で当接部２６ａをガイド溝２９に沿ってスライドさせて、所望の位置に移動させた後、緩めていた固定部材３２を締結することにより、当接部２６ａはその位置で固定される。さらに、規制部材３３としてのボルトの位置を調節するとともに、その下端部（頭部）が当接部２６ａの上端部に当接する。これによって、当接部２６ａは上下方向に対する位置が規制された状態で、支持部２６ｂに固定されることになる。

第２調整部材２７は、受け部材３７の一部に係合する位置決めピン２７ａと、この位置決めピン２７ａを支持する支持部２７ｂとを備える。位置決めピン２７ａは尖端状に構成されるとともに、その先端部（下端部）が下方を向くように配置されている。支持部２７ｂは、上下方向に沿う長尺状の板部材により構成される。支持部２７ｂは、その上端部がベース部材３６に固定されるとともに、その下端部において位置決めピン２７ａを支持している。

図３に示すように、位置決めピン２７ａの先端部（下端部）は、第１調整部材２６における当接部２６ａの先端部（下端部）よりも下方位置に突出している。したがって、ワークＷの位置決めの際において、位置決めピン２７ａは、当接部２６ａよりも先に受け部材３７に係合し得る。

図１に示すように、ベース部材３６は、水平方向に延びる長尺状の板部材により構成されている。ベース部材３６は、その一端部において第１調整部材２６の支持部２６ｂ及び第２調整部材２７の支持部２７ｂを支持するとともに、その他端部において昇降装置３８に連結されている。また、このベース部材３６の上面には、作業装置２の第３案内部材１３が固定されている。したがって、ベース部材３６は、この第３案内部材１３のみならず、第１案内部材１１、第２案内部材１２及び吐出部７をも支持する構造を有している。

受け部材３７は、図１、図２に示すように、長尺状の板部材により構成される。受け部材３７は、連結部材３９を介して支持台１４のブラケット１９ａ，１９ｂに連結固定されている。具体的には、受け部材３７は、一対のブラケット１９ａ，１９ｂにおける各側部に設けられている。また、受け部材３７は、第１調整部材２６の当接部２６ａを受ける受け面３７ａと、受け面３７ａの一部に形成されるとともに第２調整部材２７の位置決めピン２７ａが挿通される挿通孔３７ｂとを有する。受け面３７ａは、支持台１４が待機状態にあるときに、図１における水平方向Ｂに面するとともに、支持台１４がワークＷを持ち上げて支持する支持状態（持上状態）となったときに、上方に面するように構成される。挿通孔３７ｂは、受け部材３７の長手方向におけるほぼ中間位置に貫通孔として形成されている。

本実施形態では、昇降装置３８として、油圧シリンダ又はエアシリンダ等のシリンダ装置が用いられる。図１に示すように、昇降装置３８におけるピストンロッド３８ａは、位置決め装置５におけるベース部材３６の下面に連結されている。これにより、昇降装置３８は、ピストンロッド３８ａを上下動させることによって、ベース部材３６のみならず、これに連結される各調整部材２６，２７、及び吐出部７をも昇降させることができる。

制御装置６は、図示しない演算部（ＣＰＵ）及び記憶部（ＲＯＭ、ＲＡＭ）を内蔵している。記憶部は、作業装置２、支持装置３、搬送装置４及び位置決め装置５を制御するための制御プログラムを記憶している。演算部は、記憶部に記憶される各種のプログラムを演算処理することにより、上記の各装置２〜５を駆動制御することができる。

以下、作業設備１による作業方法、特にワークＷへのシール材の塗布方法について説明する。

まず、この作業における準備段階として、ワークＷを支持装置３に取り付ける必要がある。すなわち、支持台１４を図２に示す待機状態とするとともに、本体部１８にワークＷを載置し、固定部２０によってワークＷを本体部１８に固定する。

ワークＷが本体部１８に固定されると、支持装置３は、支持台１４を待機状態としたままで、搬送装置４により搬送方向Ａに沿って搬送される。この搬送時には、支持装置３の基台１７が搬送装置４における一対のコンベアチェーン２５上に載置されている。

その後、搬送装置４により搬送される支持装置３は、作業装置２の位置に到達する。このとき、支持装置３は、図示しないストッパによって係止される。この状態で、制御装置６は、作業装置２の保持部９を作動させる。保持部９は、そのピストンロッド９ｂを駆動して保持台９ｃを上昇させ、弾性体９ｄを支持装置３の基台１７の下面に接触させる。保持部９のピストンロッド９ｂが上昇すると、弾性体９ｄは、基台１７の下面に押し付けられて弾性変形するとともに、基台１７を上方に持ち上げる。これによって、基台１７が搬送装置４のコンベアチェーン２５から離れ、支持装置３は、保持部９に保持された状態となる。

次に、制御装置６は、支持装置３の駆動装置１５を作動させ、支持台１４を所定の方向に回動させる。具体的には、支持装置３は、駆動装置１５の駆動軸１５ａを駆動し、待機状態の位置から約９０°の角度で、その回動中心である駆動軸１５ａ及び支持軸２１回りに支持台１４を回動させる。支持台１４のこのような回動により、ワークＷは、その向きを約９０°変化させるとともに、待機状態における位置よりも上方位置で支持台１４に支持されることになる。

制御装置６は、支持台１４を上記のように回動させた後、駆動装置１５を停止させる。駆動装置１５は、停止後においても支持台１４がそのままの姿勢を維持するように、駆動軸１５ａによって、この支持台１４を支持する。

支持台１４がこのように回動することにより、支持台１４のブラケット１９ａ，１９ｂに支持される受け部材３７の受け面３７ａが上方に面した状態となる（図１参照）。また、ワークＷにおいてシール材が塗布されるべき塗布面ＷＳも上方に面した状態となる。しかしながら、この状態のままでは、塗布面ＷＳは、完全に水平状態とはなっておらず、位置決め装置５による調整が必要である。

なお、支持装置３による支持台１４の回動動作は、以下のように実行されてもよい。本実施形態では、制御装置６によって駆動装置１５が自動的に起動する例を示すが、その他、例えば、支持装置３に操作ボタンや操作レバーといった操作部を設けるとともに、この操作部を作業員が手動で操作することにより、駆動装置１５を起動させてもよい。

続いて、制御装置６は、位置決め装置５を動作させ、ワークＷの位置及び向きを微調整する。位置決め装置５の各調整部材２６，２７は、支持装置３から上方に離れた位置で待機しているが、制御装置６の制御により、下降してワークＷに接近する。具体的には、昇降装置３８が作動し、そのピストンロッド３８ａを下降させることによってベース部材３６を下降させる。これによって、ベース部材３６に支持される各調整部材２６，２７が下降するとともに、直下に位置する支持台１４の受け部材３７における受け面３７ａに接近する。

さらに下降すると、図４（ａ）に示すように、第２調整部材２７における位置決めピン２７ａの先端部が受け部材３７の挿通孔３７ｂに挿入される。この状態では、第１調整部材２６の当接部２６ａは、受け部材３７の受け面３７ａに接触していない。すなわち、第２調整部材２７の位置決めピン２７ａは、第１調整部材２６の当接部２６ａが受け面３７ａに接触する前に、受け部材３７の挿通孔３７ａに挿入される。この状態で、昇降装置３８がピストンロッド３８ａを停止させ、これによって各調整部材２６，２７はこの位置で停止した状態となる。

その後、保持部９は、昇降装置９ａのピストンロッド９ｂを上昇させ、支持装置３を保持していた位置からさらに上昇させる。この上昇により、支持装置３の一部である受け部材３７も上昇する。これにより、図４（ｂ）に示すように、第２調整部材２７の位置決めピン２７ａが受け部材３７の挿通孔３７ｂに十分挿通されるとともに、各第１調整部材２６の当接部２６ａが、受け部材３７の受け面３７ａに当接する。

なお、一対の第１調節部材２６における一対の当接部２６ａの各先端部は、所定の仮想平面上に位置するように、その位置が設定されている。この仮想平面は、ワークＷの塗布面ＷＳを水平状態にするための基準面を構成するものである。すなわち、塗布面ＷＳは、この基準面と平行になったときに水平状態となるように、支持台１４に固定されている。

位置決め装置５は、ワークＷの塗布面ＷＳがこの仮想平面（基準面）と平行となるように、このワークＷの位置及び向きを微調整する。具体的には、第１調整部材２６の当接部２６ａが上記のように当接すると、受け部材３７の受け面３７ａは、この当接部２６ａに押圧されることにより、その位置及び向きが変更されることになる。このような受け面３７ａに位置及び向きの変更に応じて、支持装置３の基台１７の位置及び向きも変更される。このとき、受け面３７ａが当接部２６ａに追従して、その仮想平面と平行となるように、保持部９における弾性体９ｄが基台１７の位置変更に応じて弾性変形する。これにより、受け面３７ａが当接部２６ａの先端部に接する仮想平面と平行な状態（仮想的に面接触した状態）となり、これに応じてワークＷの塗布面ＷＳが水平状態となる。

上記のようにワークＷの塗布面ＷＳを水平状態にするには、予め受け部材３７の受け面３７ａと塗布面ＷＳとが平行となるように、ワークＷを支持台１４の本体部１８に固定する必要がある。しかしながら、これに限らず、これらが平行でない場合であっても、支持台１４に固定されたワークＷの塗布面ＷＳと受け部材３７の受け面３７ａとが為す角度を求めることにより、ワークＷの塗布面ＷＳを水平状態にすることが可能である。すなわち、この角度から、塗布面ＷＳを水平状態にするため必要な仮想平面の角度を算出し、この仮想平面を表現できるように、一対の当接部２６ａの上下方向における位置調整を行うことにより、当接部２６ａが受け面３７ａを押圧したときに、ワークＷの塗布面ＷＳを水平状態にすることが可能になる。

なお、受け部材３７の受け面３７ａは、第１調整部材２６の当接部２６ａに押し付けられることにより、ワークＷの塗布面ＷＳを水平状態とした後、停止してその場に留まる。すなわち、位置決め装置５の昇降装置３８は、第１調整部材２６の当接部２６ａがこの位置で停止するように、ベース部材３６を下降させた後に、そのピストンロッド３８ａを停止させる。昇降装置３８は、この停止位置において、ベース部材３６が上下動しないようにこれを支持する。また、保持部９の昇降装置９ａは、受け部材３７の受け面３７ａを上記のように第１調整部材２６の当接部２６ａに押し付けるように、そのピストンロッド９ｂに所定の圧力を上向きに作用させる。これにより、保持部９は、弾性体９ｄの弾性変形を維持したままで、作業中に支持装置３が下降しないようにこれを保持する。

このように、本実施形態では、ワークＷの位置決めにおいて、位置決め装置５における昇降装置９が各調整部材２６，２７を下方に付勢する力と、作業装置２における保持部９（昇降装置９ａ）が支持装置３を上方に付勢する力とが、各調整部材２６，２７と受け部材３７に作用する。このような付勢力の作用により、ワークＷは、塗布面ＷＳが水平となる作業位置において強固に支持され得る。

また、支持台１４は、当接部２６ａが受け面２６ａを押圧したときに、これに応じて若干回動する。駆動装置１５は、この回動を許容するように、この支持台１４を支持している。駆動装置１５の駆動軸１５ａは、支持台１４のこの回動に応じて若干回動するが、当接部２６ａが停止すると同時に停止し、その停止位置で支持台１４を支持する。すなわち、受け部材３７の受け面３７ａが第１調整部材２６の当接部２６ａに押圧されて、ワークＷの塗布面ＷＳが水平状態となったときに、この水平状態を維持するように、第１調整部材２６が受け部材３７を押圧した状態のままで、駆動装置１５が支持台１４を支持するのである。

ワークＷの塗布面ＷＳが水平状態になると、制御装置６は、移動部８を作動させて吐出部７をワークＷの近傍位置に移動させる。吐出部７は、ワークＷの塗布面ＷＳの直上近傍位置に移動し、ノズル１０からシール材を吐出する。制御装置６は移動部８によって吐出部７を移動させながら、ワークＷの塗布面ＷＳにシール材を塗布させ続ける。

シール材の塗布が終了すると、制御装置６は、吐出部７によるシール材の吐出を停止させ、移動部８を駆動して吐出部８をワークＷから離間させる。ワークＷの塗布面ＷＳは、位置決め装置５によって水平状に維持されており、この状態のままで、塗布されたシール材に、シール対象である他部材が接合される。シール材が硬化すると、ワークＷとこの他部材との間にガスケット（ＦＩＰＧ）が形成されることになる。

以上説明した本実施形態に係る作業設備１によれば、位置決め装置５の第１調整部材２６が支持台１４に設けられる受け部材３７の受け面３７ａに当接し、第１調整部材２６に押圧されて受け面３７ａの位置及び向きが微調整されることによって、ワークＷにおける塗布面ＷＳの水平度を高精度で実現することが可能になる。また、第２調整部材２７の位置決めピン２７ａを受け部材３７の挿通孔３７ｂの挿通することにより、ワークＷの塗布面ＷＳが水平にされた状態を作業中において常に維持することが可能である。

また、位置決め装置５によるワークＷの位置決めの際に、受け部材３７の受け面３７ａは第１調整部材２６に押圧されて変位することになるが、このとき、保持部９の弾性体９ｄは、受け面３７ａの変位を吸収するように弾性変形する。このように保持部９が支持装置３をフローティング支持することにより、支持装置３、位置決め装置５及び保持部９には、受け面３７ａの変位による応力が生じることがなく、これらの装置３，５，９の破損を生じることもない。

なお、本発明に係る作業設備は、上記実施形態の構成に限定されるものではない。また、本発明に係る作業設備は、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明に係る作業設備は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

上記の実施形態では、作業装置２として液状のシール材をワークＷに塗布する塗布装置を例示したが、これに限定されず、他部材の取り付け、切削、研削、塗装その他の各種作業を行う作業装置を使用できる。また、上記の実施形態では、ワークＷの塗布面ＷＳを水平に位置決めする場合を例示したが、これに限定されず、その作業の種別に応じて、ワークＷの一面を垂直にする場合や、所定の角度に傾斜するように位置決めする場合においても、本発明を適用可能である。

上記の実施形態では、保持部９に弾性体９ｄとして圧縮コイルばねを使用した例を示したが、これに限定されず、他の各種弾性体を本発明に使用できる。また、弾性体９ｄに限らず、支持装置３をフローティング支持する構造（フローティング支持手段）が確立させるようなものがあればよく、シリンダ装置その他の各種手段が採用され得る。

上記の実施形態では、搬送装置４によって支持装置３を搬送可能な作業設備１を例示したが、これに限定されず、搬送装置４を省略して支持装置３を定位置に設置した状態で、作業装置２による作業を行うことも可能である。

上記の実施形態では、第１調整部材２６及び第２調整部材２７を受け部材３７に当接及び挿通させることによって、ワークＷの位置決めを行う例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、調整部材として、受け部材３７の受け面３７ａに面接触可能な板状部材を用いてもよい。また、上記の実施形態では、一対の第１調整部材２６によりワークＷの位置決めを行う例を示したが、３つ以上の第１調整部材２６を用いてもよい。また、第２調整部材２７を省略することも可能である。

上記の実施形態では、支持台１４の一部として構成される受け部材３７に各調整部材２６，２７を当接及び挿通させてワークＷの位置決めを行う例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ワークＷに受け部材３７を取り付けるとともに、各調整部材２６，２７をこの受け部材３７に当接及び挿通することにより、ワークＷの位置決めを行ってもよい。また、受け部材３７を用いることなく、ワークＷの一部に第１調整部材２６を当接させることによって、その位置決めを行ってもよい。

上記の実施形態では、保持部９の昇降装置９ａ及び位置決め装置５の昇降装置３８としてシリンダ装置を採用した例を示したが、これに限定されず、支持装置３及びベース部材３６を昇降させ得る各種のアクチュエータを本発明に適用可能である。

上記の実施形態では、支持台１４を回動させて支持する回動装置として、電動モータによるもの（駆動装置１５）を例示したが、これに限定されない。例えば、回動装置として、支持台１４を回動操作可能な操作レバー等の操作部と、回動した支持台１４を支持可能な支持体（ストッパ部材）とを備えたものを採用できる。この場合、支持台１４に設けられる操作部を作業員の手動により操作することで、支持台１４を回動させることが可能である。また、支持台１４を回動させた後に、例えば支柱部材１６ａ，１６ｂに設けられる支持体を手動で操作することにより、この支持台１４を回動したままの姿勢で支持することが可能である。すなわち、本発明における回動装置は、支持台１４を自動で回動させて支持するものと、手動で回動させて支持するものとの両方を含むものである。

上記の実施形態では、支持台１４を約９０°の角度で回動させる例を示したが、これに限定されず、支持台１４の回動角度は、作業の種別やワークＷの形状等に応じて適宜設定可能である。

上記の実施形態では、搬送装置４としてコンベアチェーン２５によるものを例示したが、これに限定されず、ベルトコンベアその他の各種搬送装置を使用できる。

１作業設備
２作業装置
３支持装置
５位置決め装置
１４支持台
１５駆動装置
２６第１調整部材
２７第２調整部材
Ｗワーク

Claims

ワークに対して所定の作業を行う作業装置と、前記ワークを支持する支持装置と、前記作業装置による作業が可能な作業位置に前記ワークを位置決めする位置決め装置と、を備える作業設備であって、
前記作業装置は、前記作業を行う際に前記支持装置を保持する保持部を備え、
前記支持装置は、前記ワークの位置及び向きを変更すべく回動可能に構成される支持台と、前記支持台を回動させるとともに所定位置で支持可能な回動装置と、を備え、
前記位置決め装置は、前記支持台が前記回動装置によって支持された状態で、前記支持台の一部に設けられる受け面又は前記ワークの一部に設けられる受け面に当接することにより、前記ワークの位置及び向きを調整可能な調整部材を備え、
前記調整部材は、前記受け面に面接触する部材により構成され、又は、前記受け面に当接する少なくとも２つの当接部を備え、
前記保持部は、前記作業装置が前記作業を行う際に、前記支持装置に接触するとともに前記支持装置を上昇させることで、前記支持台の一部に設けられる前記受け面又は前記ワークの一部に設けられる前記受け面を前記調整部材に当接させる昇降装置を備え、
前記昇降装置は、前記支持装置に接触する弾性体を備え、
前記昇降装置は、前記作業装置が前記作業を行う際に、前記弾性体を前記支持装置に接触させることによって弾性変形させるとともに、前記弾性体の前記弾性変形を維持した状態で、前記支持台の一部に設けられる前記受け面又は前記ワークの一部に設けられる前記受け面を前記調整部材に当接させた状態を維持すべく、前記支持装置を下降しないように支持することを特徴とする作業設備。