JPH0227099B2 - - Google Patents

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JPH0227099B2
JPH0227099B2 JP59268833A JP26883384A JPH0227099B2 JP H0227099 B2 JPH0227099 B2 JP H0227099B2 JP 59268833 A JP59268833 A JP 59268833A JP 26883384 A JP26883384 A JP 26883384A JP H0227099 B2 JPH0227099 B2 JP H0227099B2
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JP
Japan
Prior art keywords
workpiece
guide post
guide
plate
inclination angle
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP59268833A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS61146434A (en
Inventor
Tsutomu Suzuki
Masahiro Yade
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Mechatronics Co Ltd
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Seiki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Seiki Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPS61146434A publication Critical patent/JPS61146434A/en
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Granted legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines 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
    • B23P19/10Aligning parts to be fitted together

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、ベース上に任意な傾きを有するガ
イドポストにワークの透孔を挿入してワークを取
付けるワーク挿入装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a workpiece insertion device that inserts a through hole of a workpiece into a guide post having an arbitrary inclination on a base and attaches the workpiece.

〔発明の技術的背景とその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

電気機器、電子機器の組立て作業の自動化が進
んでいるが、被取付け部材であるベースに対して
部品であるワークを取付ける場合、そのワークの
取付け方向がベースに対して垂直方向であるとは
限らず、横方向あるいは斜め方向から取付ける場
合がある。ワークを前述のように垂直方向および
横方向から取付ける場合にはさほど問題とならな
いが、ベースに対して斜めから取付ける場合には
そのワークの位置決めが困難で、ワークの取付け
精度が要求される機器の組立てにおいては多くの
労力を費やしている。
Automation of the assembly work of electrical and electronic devices is progressing, but when a workpiece is attached to a base, which is a member to be attached, the direction in which the workpiece is attached is not always perpendicular to the base. In some cases, it may be installed laterally or diagonally. This is not so much of a problem when the workpiece is mounted vertically or laterally as described above, but when the workpiece is mounted diagonally to the base, it is difficult to position the workpiece, which is difficult for equipment that requires precision workpiece mounting. A lot of effort is spent on assembly.

たとえば、第2図に示すように、ベースaに垂
直方向に対して傾斜しているガイドポストbが突
設され、このベースaに取付けるワークcに互い
に離間した2個の透孔d,dを有していて、この
透孔d,dを前記ガイドポストbに挿入してベー
スaに取付ける場合には、ワークcを傾けて透孔
d,dを前記ガイドポストbに調心しながらガイ
ドポストbに挿入する必要がある。
For example, as shown in Fig. 2, a guide post b that is inclined with respect to the vertical direction is protruded from a base a, and two through holes d, d are formed in a workpiece c that is attached to the base a, and are spaced apart from each other. If the through holes d and d are to be inserted into the guide post b and attached to the base a, the workpiece c is tilted and the through holes d and d are aligned with the guide post b while the guide post is inserted. It is necessary to insert it into b.

したがつて、前述のように傾斜したガイドポス
トbを有するベースaにワークcを取付ける場合
には、従来、人手に頼るか、自動調心機構を持つ
た挿入装置に必要になつている。
Therefore, in order to attach the workpiece c to the base a having the inclined guide post b as described above, it has conventionally been necessary to rely on manual labor or to use an insertion device having a self-aligning mechanism.

しかしながら、前述のように人手に頼る場合に
は多くの工数がかかり、コストアツプの原因にな
る。また、自動調心機構を持つた挿入装置は、装
置が大型化するとともに複雑化し、この挿入装置
を支持するロボツトなどの駆動装置も大型のもの
が必要になつてくる。しかも、自動調心機構はそ
の機構上、垂直状態でその平面内での調心の場合
には威力があるが、前述のようにガイドポストb
が傾斜している場合には一般的な調心機構では困
難であり、特殊な調心機構が必要になつてくる。
However, as mentioned above, relying on manual labor requires a lot of man-hours, which causes an increase in costs. In addition, insertion devices with self-aligning mechanisms become larger and more complex, and a larger drive device such as a robot is required to support the insertion device. Furthermore, due to its mechanism, the self-aligning mechanism is effective when aligning within a plane in a vertical state, but as mentioned above, the guide post b
If the center is inclined, it is difficult to use a general alignment mechanism, and a special alignment mechanism is required.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

この発明は、前記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、自動調心機構を用
いることなくベース上に傾斜して立設されたガイ
ドポストにワークの透孔を挿入することができ、
しかもガイドポストの傾斜角が変化してもその傾
斜角に応じて挿入方向を調整でき、装置の小型化
および軽量化を図ることができるワークの挿入装
置を提供することにある。
This invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and its purpose is to insert a through hole in a workpiece into a guide post tilted upright on a base without using a self-aligning mechanism. It is possible,
Furthermore, it is an object of the present invention to provide a workpiece insertion device which can adjust the insertion direction according to the inclination angle even if the inclination angle of the guide post changes, and which can reduce the size and weight of the device.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

この発明は、前記目的を達成するために、傾斜
したガイドポストにワークを挿入する装置におい
て、取付け本体に回動可能に装着され傾斜角が駆
動機構によつて任意に可変できガイドポストの傾
斜角に設定可能に構成されたメインプレートに直
線的に往復運動するサブプレートを設け、このサ
ブプレートにワークをチヤツキングするチヤツク
機構およびワークの透孔に挿入されワークの挿入
時に前記ガイドポストの先端に当接するガイドピ
ンを設け、このガイドピンを案内としてワークを
ガイドポストに挿入するようにしたことにある。
In order to achieve the above object, the present invention provides a device for inserting a workpiece into an inclined guide post, which is rotatably attached to a mounting body and whose inclination angle can be arbitrarily varied by a drive mechanism. A sub-plate that reciprocates linearly is provided on the main plate which can be set to A guide pin is provided in contact with the workpiece, and the workpiece is inserted into the guide post using the guide pin as a guide.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on the drawings.

第1図中1は角柱状をなす取付け本体で、これ
は搬送装置としてのロボツト、たとえば多関節ロ
ボツトのZ軸2に固定たとえば挟着されている。
この取付け本体1の下端部にはシヤフト3が設け
られ、このシヤフト3にはT字状のメインプレー
ト4の上端部4aが回動自在に枢着されている。
このメインプレート4は前記取付け本体1の側壁
1aに設けられたりミツトセンサ付きシリンダ5
の下端部4bにおいて連結されていて、このシリ
ンダ5の斜め上下動によつて任意の傾斜角度に可
変できるようになつている。さらに、取付け本体
1には2個のストツパ6a,6bが設けられ、こ
れらストツパ6a,6bによつてメインプレート
4の傾斜角度を設定できるように構成されてい
る。すなわち、ストツパ6aはメインプレート4
がベースaに対して垂直状態の位置決めを行な
い、ストツパ6bはガイドポストbの傾斜角を位
置決めする。さらに、メインプレート4には上下
方向に直線ガイドレール7たとえばクロスローラ
ウエイ(IKO社商品名)が設けられ、この直線ガ
イドレール7にはサブプレート8が上下方向にス
ライド自在に設けられている。そして、このサブ
プレート8は前記メインプレート4に取付けられ
たりミツトセンサ付きシリンダからなる第1の駆
動機構9によつて上下方向に直線的に往復運動さ
れるように構成されており、このストロークはメ
インプレート4に設けた2個のストツパ10a,
10bによつて設定されるように構成されてい
る。すなわち、ストツパ10aはサブプレート8
の上端位置を決定するものであり、ストツパ10
bはサブプレート8の下端位置を決定するもので
ある。また、サブプレート8には上下方向に移動
自在な可動部材11が設けられ、これはサブプレ
ート8に取付けられたリミツトセンサ付きシリン
ダからなる第2の駆動機構12によつて往復運動
されるようになつている。さらに、前記可動部材
11にはサブプレート8にスライド自在に軸支さ
れたスライドロツド13の上端が連結されてい
て、このスライドロツド13の下端にはガイドピ
ン14が着脱自在に連結されている。また、この
ガイドピン14の先端は断面楕円弧状の端面を有
する。前記サブプレート8の下端部にはブラケツ
ト15を介してチヤツク機構16が取付けられ、
このチヤツク機構16に制御される如くワークc
を把持するための一対の開閉自在な把持爪17が
取付けられている。そして、第2図および第3図
に示したように、ベースa上に傾斜した状態に立
設された先端が断面台形円錐状のガイドポストb
にワークcの透孔d,dを自動的に挿入する機能
を有するようになつている。
Reference numeral 1 in FIG. 1 denotes a prismatic mounting body, which is fixed, eg, clamped, to the Z-axis 2 of a robot serving as a transport device, for example, an articulated robot.
A shaft 3 is provided at the lower end of the mounting body 1, and an upper end 4a of a T-shaped main plate 4 is rotatably attached to the shaft 3.
This main plate 4 is provided on the side wall 1a of the mounting body 1, or is attached to a cylinder 5 with a Mitsut sensor.
are connected to each other at the lower end 4b of the cylinder 5, and the inclination angle can be varied to any desired angle by diagonally moving the cylinder 5 up and down. Further, the mounting body 1 is provided with two stoppers 6a, 6b, and is configured such that the inclination angle of the main plate 4 can be set by these stoppers 6a, 6b. That is, the stopper 6a is connected to the main plate 4.
is positioned perpendicular to the base a, and the stopper 6b positions the inclination angle of the guide post b. Further, the main plate 4 is provided with a linear guide rail 7, for example, a cross roller way (trade name of IKO Corporation) in the vertical direction, and a sub-plate 8 is provided on the linear guide rail 7 so as to be slidable in the vertical direction. The sub-plate 8 is attached to the main plate 4 and is configured to be linearly reciprocated in the vertical direction by a first drive mechanism 9 consisting of a cylinder with a Mitsut sensor. Two stoppers 10a provided on the plate 4,
10b. That is, the stopper 10a is connected to the sub-plate 8.
This is to determine the upper end position of the stopper 10.
b determines the lower end position of the sub-plate 8. Further, the sub-plate 8 is provided with a movable member 11 that is movable in the vertical direction, and this is reciprocated by a second drive mechanism 12 consisting of a cylinder with a limit sensor attached to the sub-plate 8. ing. Furthermore, the upper end of a slide rod 13 that is slidably supported by the sub-plate 8 is connected to the movable member 11, and a guide pin 14 is removably connected to the lower end of the slide rod 13. Further, the tip of the guide pin 14 has an end face having an elliptical arc shape in cross section. A chuck mechanism 16 is attached to the lower end of the sub-plate 8 via a bracket 15.
The workpiece c is controlled by this chuck mechanism 16.
A pair of gripping claws 17 that can be opened and closed are attached for gripping. As shown in FIGS. 2 and 3, a guide post b whose tip has a trapezoidal conical cross section is installed in an inclined manner on the base a.
It has a function of automatically inserting the through holes d, d of the workpiece c into the workpiece c.

つぎに、前述のように構成されたワーク挿入装
置によりワークcをガイドポストbに自動的に挿
入する工程について説明する。
Next, a process of automatically inserting the workpiece c into the guide post b using the workpiece insertion device configured as described above will be explained.

まず、パレツト(図示せず)等に多数収容され
たワークc…を1個づつチヤツク機構16によつ
てチヤツキングする場合には、シリンダ5によつ
てメインプレート4がシヤフト3を中心として時
計回りに回動され、メインプレート4の上端が上
部のストツパ6aに当接するまで回動される。こ
の当接位置で、メインプレート4は垂直状態に保
持され、チヤツク機構16はパレツトに対して垂
直となる。この時ガイドピン14はシリンダ12
により上方位置に設定されている。この状態で、
第1の駆動機構9が作動してサブプレート8が下
降する。そして、パレツト上のワークcをチヤツ
ク機構16の制御で把持爪17によつてチヤツキ
ングするとともに、ワークcをチヤツキングして
上昇させゲージング位置に前記多関節ロボツトに
より搬送し、ゲージング位置でワークcを位置決
めし、位置決めされたワークcを再びチヤツク機
構16の制御で挟着して前記多関節ロボツトによ
りガイドポストbに搬送する。つぎに第2の駆動
機構12が作動してガイドピン14を下降して前
期ワークcの透孔d,dに挿入する。つぎに前記
多関節ロボツトによりZ軸2を搬送してワークc
を別のポジシヨンにあるベースaのガイドポスト
bの位置へ搬送する。この搬送中に前記挿入装置
のシリンダ5が作動してメインプレート4をシヤ
フト3を中心として反時計回りに回動させ、第1
図に示す状態にセツトする。つまり、メインプレ
ート4の側壁がストツパ6bの位置で停止し、メ
インプレート4、サブプレート7とともにガイド
ピン14をガイドポストbの傾斜角と自動的に一
致させる。そして、多関節ロボツトにより微位置
調整してワークcがこれを取付けるべきベースa
に対向し、ガイドピン14がガイドポストbの先
端に当接すると、ガイドポストbに対してガイド
ピン14がほぼ一直線上となる。この時、チヤツ
ク機構16のチヤツキングを解除すると、ワーク
cはガイドピン14、ガイドポストbに案内され
ながら滑り落ちガイドポストbに挿入される。そ
して、ワークcはベースa上の所定の位置にセツ
テイングされることになる。
First, when chucking a large number of workpieces c stored on a pallet (not shown) or the like one by one using the chuck mechanism 16, the main plate 4 is rotated clockwise around the shaft 3 by the cylinder 5. The main plate 4 is rotated until the upper end of the main plate 4 comes into contact with the upper stopper 6a. In this abutting position, the main plate 4 is held vertically and the chuck mechanism 16 is perpendicular to the pallet. At this time, the guide pin 14 is connected to the cylinder 12.
It is set in the upper position. In this state,
The first drive mechanism 9 is activated and the sub-plate 8 is lowered. Then, the workpiece c on the pallet is chucked by the gripping claws 17 under the control of the chuck mechanism 16, and the workpiece c is chucked and raised and transported to the gauging position by the articulated robot, and the workpiece c is positioned at the gauging position. Then, the positioned work c is again clamped under the control of the chuck mechanism 16 and conveyed to the guide post b by the articulated robot. Next, the second drive mechanism 12 is operated to lower the guide pin 14 and insert it into the through holes d, d of the first workpiece c. Next, the Z-axis 2 is transported by the articulated robot to move the workpiece c.
is conveyed to the guide post b of the base a in another position. During this conveyance, the cylinder 5 of the insertion device operates to rotate the main plate 4 counterclockwise around the shaft 3, and the first
Set it to the state shown in the figure. That is, the side wall of the main plate 4 stops at the position of the stopper 6b, and the guide pin 14 together with the main plate 4 and the sub-plate 7 is automatically brought into alignment with the inclination angle of the guide post b. Then, by finely adjusting the position using the articulated robot, the workpiece C is attached to the base A.
When the guide pin 14 comes into contact with the tip of the guide post b, the guide pin 14 is substantially aligned with the guide post b. At this time, when the chuck of the chuck mechanism 16 is released, the workpiece c slides down and is inserted into the guide post b while being guided by the guide pin 14 and the guide post b. Then, the work c is set at a predetermined position on the base a.

なお、前記実施例においてはワークに2つの透
孔を有した場合について説明したが、透孔が1つ
でもその長さが長い場合には有効であり、またガ
イドポストbの傾斜角が変更になつもメインプレ
ート4が取付け本体1に対して回動可能であるた
め、ストツパ6の調節によつてガイドピン14に
傾斜角を可変でき、FA事業に対処できる。
In the above embodiment, the case where the workpiece has two through holes was explained, but it is effective when the length of the workpiece is long even if there is only one through hole, and the inclination angle of the guide post b can be changed. Since the main plate 4 is rotatable with respect to the mounting body 1, the inclination angle of the guide pin 14 can be varied by adjusting the stopper 6, making it possible to cope with FA business.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、この発明によれば、ベー
スに垂直方向に対して傾斜しているガイドポスト
であつても、そのガイドポストの傾斜角に合せて
ガイドピンを傾斜して当接し、このガイドピンを
案内としてワークをガイドポストに挿入するよう
にしたため、ワークの挿入が迅速に行なえるとと
もに、従来のように自動調心機構等が不要にな
り、装置の小型化、軽量化を図ることができる。
しかも、ガイドポストの傾斜角が変更しても対処
でき、フレキシビリテイーがあり、FA事業に役
立つという効果を奏する。
As explained above, according to the present invention, even if the guide post is inclined with respect to the vertical direction, the guide pin is inclined and abuts on the base according to the inclination angle of the guide post, and the guide Since the workpiece is inserted into the guide post using the pin as a guide, the workpiece can be inserted quickly, and the self-aligning mechanism required in the past is no longer required, making the device smaller and lighter. can.
Furthermore, it can handle changes in the inclination angle of the guide post, providing flexibility and making it useful for FA business.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例を示すワーク挿入
装置の正面図、第2図はガイドポストとワークと
の関係を示す断面図、第3図はガイドピンとガイ
ドポストとの関係を示す正面図である。 1……本体、4……メインプレート、8……サ
ブプレート、9……駆動機構、14……ガイドピ
ン、16……チヤツク機構、17……把持爪。
Fig. 1 is a front view of a workpiece insertion device showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a sectional view showing the relationship between the guide post and the workpiece, and Fig. 3 is a front view showing the relationship between the guide pin and the guide post. It is. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Main body, 4...Main plate, 8...Subplate, 9...Drive mechanism, 14...Guide pin, 16...Chuck mechanism, 17...Gripping claw.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 ベースの垂直方向に対して傾斜したガイドポ
ストを有し、このガイドポスト近傍にワークを搬
送し、このワークに設けられた透孔に前記ガイド
ポストを挿入するワーク挿入装置において、ロボ
ツトに取着された本体と、この本体に回動可能に
装着され傾斜角が任意に可変でき前記ロボツトに
よる前記ワークの前記ガイドポスト近傍への搬送
中に前記ガイドポストの傾斜角に設定可能に構成
されるメインプレートと、このメインプレートに
スライド自在に設けられ駆動機構によつて直線的
に往復運動するサブプレートと、このサブプレー
トに設けられ前記ワークをチヤツキングする一対
の開閉自在な把持爪を有するチヤツク機構と、こ
のチヤツク機構にチヤツキングされた前記ワーク
の透孔に挿入され前記ロボツトによる微位置調整
により前記ガイドポストの先端に当接し前記チヤ
ツク機構によるチヤツキングの解除による前記ワ
ークの前記ガイドポストへの挿入をガイドするガ
イドピンとを具備したことを特徴とするワーク挿
入装置。 2 前記ガイドピンと当接する前記ガイドポスト
の先端は断面台形状の円錐であり、前記ガイドピ
ンの先端は断面楕円弧状の球面であることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載のワーク挿入装
置。
[Claims] 1. A workpiece insertion device that has a guide post inclined with respect to the vertical direction of the base, transports a workpiece near the guidepost, and inserts the guidepost into a through hole provided in the workpiece. , a main body is attached to a robot, and a main body is rotatably attached to the main body, and the inclination angle can be arbitrarily varied, and the inclination angle is set to the inclination angle of the guide post while the robot is transporting the workpiece to the vicinity of the guide post. a sub-plate that is slidably provided on the main plate and linearly reciprocated by a drive mechanism; and a pair of grips that are provided on the sub-plate and that can be opened and closed to chuck the workpiece. a chuck mechanism having a claw, and a chuck mechanism that is inserted into a through hole of the work chucked by the chuck mechanism, and is brought into contact with the tip of the guide post through fine position adjustment by the robot, and the guide of the workpiece is released by the chuck mechanism. A workpiece insertion device characterized by comprising a guide pin that guides insertion into a post. 2. The workpiece insertion device according to claim 1, wherein the tip of the guide post that comes into contact with the guide pin is a cone with a trapezoidal cross section, and the tip of the guide pin is a spherical surface with an elliptical arc cross section. .
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5133005U (en) * 1974-09-02 1976-03-11

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5133005U (en) * 1974-09-02 1976-03-11

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