JPH0265931A - 自動組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、部品本体に複数の組付は部品を自動的に組付
ける自動組立装置に関するものである。

〈従来の技術〉 かかる従来の自動組立装置の一つとして、部品本体を搬
送装置によって搬送し、第１の組付はステーションで部
品本体に組付は部品Ａの挿入を行い、第１の組付はステ
ーションに対して隣の第２の組付はステーションで部品
本体に組付は部品Ａの締付けを行い、第２の組付はステ
ーションに対して隣の第３の組付はステーションで部品
本体に組付は部品Ｂの挿入を行い、第３の組付はステ−
ジョンに対して隣の第４の組付はステーションで部品本
体に組付は部品Ｂの締付けを行うものがある。

〈発明が解決しようとする課題〉 このように部品本体に組付ける組付は部品が多数あると
組立ラインの全長が長くなる問題があった。また、組付
は部品の数に応じた部品挿入装置と部品締付装置を必要
とし、装置全体のコストがアップする問題があった。

く課題を解決するだめの手段〉 本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
ので、部品本体を保持したメインパレットと、前記部品
本体に組付けられる組付は部品を収納したサブパレット
と、前記メインパレットとサブパレットを搬送するパレ
ット搬送装置と、前記各組付は部品に対応する保持部と
締付部品収納部を持つ複数のハンドと、複数のハンドを
収納するハンドストッカと、各ハンドの締付部品収納部
へ締付部品を供給する締付部品供給装置と、締付部品を
収納したハンドをサブパレットに対応する位置に搬入す
るハンド搬入装置と、搬入されたハンドに組付は部品を
保持させるべくハンドを保持した状態でサブパレットに
向けて移動させる組付は部品取り出し装置と、組付は部
品を保持したハンドをメインパレットに対応する位置に
移動させるハンド移送装置と、組付は部品を保持したハ
ンドをメインパレットに向けて移動させ部品本体に組付
は部品を載置する組付は部品移送装置と、メインパレッ
トに向かって移動可能でハンドの締付部品収納部に収納
された締付部品を組付は部品を介して部品本体に締付け
る組付はヘッドと、部品本体に組付は部品を載置し締付
部品の締付けが完了したハンドをハンドストッカへ搬出
するハンド搬出装置とを備えたものである。

く作用〉 バレントａ送装置によってメインパレットとサブパレッ
トがそれぞれ組付は部品移送装置と組付は部品取り出し
装置に対応する位置に搬送されると、１番目のハンドが
ハンド搬入装置によってハンドストッカから部品取り出
し装置へ搬入され、１番目のハンドを保持した組付は部
品取り出し装置がサブパレットに向けて移動することに
よって１番目の組付は部品がハンドに保持される。続い
てハンド移送装置によって１番目のハンドが組付は部品
取り出し装置から組付は部品移送装置へ移送され、組付
は部品移送装置をメインパレットへ向けて移動させると
部品本体に１番目の組付は部品が載置され、組付はヘッ
ドもメインパレットへ向けて移動し、組付はヘッドによ
り１番目の組付は部品が部品本体に締付部品を介して締
付けられる。締付けが完了すると、１番目のハンドがハ
ンド搬出装置によってハンドストッカに戻され、１番目
のハンドに締付部品供給装置によって締付部品が供給さ
れる。このような動作を２番目以降のハンドにも繰り返
し行う。サイクルタイムの短縮のために、組付はヘッド
による締付部材の締付けを行っている間に、次のハンド
をハンド搬入装置によって組付は部品取り出し装置へ搬
入すると同時に前のハンドをハンド搬出装置によってハ
ンドストッカへ戻しても良い。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を第１図から第３図に基づいて説明
する。１０はパレット搬送装置であり、このパレット搬
送装置１０は、レール１１上を移動する移動ベース１２
と、移動ベース１２を移動させる回路の駆動装置と、移
動ベース２０に等間隔で設けられた複数の支持台１４と
、各支持台１４上に設けられたメインパレット１５と、
サブパレット１６とからなっている。メインパレット１
５とサブパレット１６とは搬送方向に所定の距離だけ離
れており、メインパレット１５は部品本体（エンジン本
体）１７を回転可能に支承し、サブパレット１６には部
品本体１７に組付けられる組付は部品１８　（１８ａ、
１８ｂ、１８ｃ）が組付は順に収納されている。

支持台１４の間隔毎にベース２０が設置され、このベー
ス２０上にはコラム２１が立設されている。コラム２１
には組付はヘッド２２が上下方向に移動可能に案内され
、この組付はヘッド２２には複数のナツトランナ軸２３
がモータ２４によって回転駆動されるように設けられて
いる。

また、コラム２１には組付は部品移送ヘッド２５が上下
方向に移動可能に案内され、この組付は部品移送へンド
２５にはハンド３０をパレットＳ送装置１０の搬送方向
に移動可能に案内支持する案内支持部２６が設けられて
いる。

前記組付はヘッド２２の上下動は、コラム２１の上部に
設置されたサーボモータ２７によって回路のボールネジ
を介してなされ、前記組付は部品移送ヘッド２５の上下
動は、同じくコラム２１の上部に設置されたサーボモー
タ２８によって回路のポールネジを介してなされるよう
になっている。

前記組付は部品移送ヘッド２５とサーボモータ２８によ
って組付は部品移送装置２９が構成される。

コラム２１の背後でベース２０上には複数のノλンド３
０　（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ）を収
納するハンドストッカ３１が設置されている。このハン
ドストッカ３１は、コラム２１の背後並びにベース２０
上に固定された上板３２並びに側板３３からなるカバー
３４と、複数のハンド３０をパレットＳ送装置１０の搬
送方向に移動可能に案内支持する案内支持部材３５と、
ハンド３０を案内支持部材３５へ挿入したり、引き出し
たりするハンド挿入引き出し装置３６とからなっている
。前記案内支持部材３５とハンド挿入引き出し装置３６
は、カバー３４の側板３３に固定され、ハンド挿入引き
出し装置３６は、ハンド３０を引っ掛けて移動させる爪
３７を備えている。

各ハンド３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅは各
組付は部品１８ａ、１８ｂ、　　ＩＦ３ｃ・−・を保持
する保持部と締付部品を収納する締付部品収納部を備え
ている。ハンド３０ａの例を第４図に基づいて説明する
と、４０が組付は部品１８ａを位置決めする位置決めピ
ンであり、４１が組付は部品１８ａを保持する保持部で
あり、４２が締付部品Ｐを収納する締付部品収納部であ
る。保持部４１は、組付は部品１８ａを保持する一対の
保持爪４３と、保持爪４３を付勢するスプリング４４と
、保持爪４３を開閉させる作動ロッド４５と、作動ロッ
ド４５を上方へ付勢するスプリング４６とからなってい
る。締付部品収納部４２は、締付部品（ボルト）Ｐを収
納する収納孔４７と、締付部品Ｐの落下を阻止する板バ
ネ４８とがらなっている。第４図はハンド３０ａが組付
は部品移送ヘッド２５に案内支持された状態を示す図で
、前記作動ロッド４５は操作ロンド５０によって作動さ
れ、この操作ロッド５０は組付はヘッド２２の上部に取
付けられたシリンダ装置５１によって作動されるように
なっている。ナツトランナ軸２３は締付部品Ｐに係合し
て回転を与えるようになっている。保持部と締付部品収
納部は組付は部品１８に応じてハンド３０毎に異なって
いる。

５２は締付部品収納部へ締付部品（ボルト、ナツト等）
Ｐを供給する締付部品供給装置である。

締付部品供給装置５２は、各締付部品Ｐを整列して収納
する収納部５３と、エアによって送られる締付部品Ｐを
締付部品収納部へ導くパイプ５４とからなっている。

ハンドストッカ３１の両側にはハンド搬入装置６０と、
ハンド搬出装置６１が設けられている。

ハンド搬入装置６０とハンド搬出装置６１は、パレット
Ｓ送装置１０の搬送方向と直交する方向にベース２０上
に設けられた案内レール６２．６３と、案内レール６２
．６３上をリニアモータによって移動する受は台６４．
６５とからなっている。

各受は台６４．６５はハンド３０をパレット搬送装置１
０の搬送方向に案内支持する案内支持部６６．６７を備
えている。

サブパレット１６と対応するベース２０上にはコラム７
０が一対のパイロットパー７１．７２によってパレット
搬送装置１０の搬送方向と直交する方向に移動可能に案
内支持され、コラム７０はシリンダ装置７３によって移
動されるようになっている。コラム７０には組付は部品
取り出しヘッド７４が上下方向に移動可能に案内され、
組付は部品取り出しヘッド７４にはハンド３０をパレッ
ト搬送装置１０の搬送方向に移動可能に案内支持する案
内支持部７５が設けられている。組付は部品取り出しヘ
ッド７４の上下動は、コラム７０の上部に設置されたサ
ーボモータ７６によって図略のボールネジを介してなさ
れるようになっている。

コラム７０と組付は部品取り出しヘッド７４とサーボモ
ータ７６によって組付は部品取り出し装置７７が構成さ
れている。

コラム２１にはパレッ＋−Ｓ送装置１０を横切るような
形でブラケット８０が固定され、このブラケット８０に
は組付は部品取り出しヘッド７４と組付は部品移送ヘッ
ド２５の間でハンド３０の受は渡しするために、ハンド
３０を案内支持する中間案内支持部材８０ａが固定され
ている。

組付は部品取り出しヘッド７４にはこの組付は部品取り
出しヘッド７４から中間案内支持部材８０ａヘハンド３
０を移送させる第１のハンド移送装置８１が固定され、
ブラケット８０には中間案内支持部材８０ａから組付は
部品移送ヘッド２５ヘハンド３０を移送させる第２のハ
ンド移送装置８２が固定されている。第１のハンド移送
装置８１と第２のハンド移送装置８２は、ハンド３０に
係合する爪８３．８４と、冬瓜８３．８４を旋回させる
旋回部８５．８６と、冬瓜８３．８４を進退させるシリ
ンダ装置８７．８８を備えている。

次に上述した構成に基づいて動作を説明する。

前の部品本体１７の組付けが完了すると、各ハンド３０
に締付部品供給装置５２によって締付部品Ｐを供給する
。ハンドストッカ３１に載置されたハンド３０ａに対応
する位置へ受は台６４を移動させ、ハンド挿入引き出し
装置３６によって案内支持部材３５から受は台６４の案
内支持部６６ヘハンド３０ａを引き出す。次に受は台６
４を中間支持部材８０側へ移動させるとともにコラム７
０をシリンダ装置７３によって後退させる。受は台６４
と組付は部品取り出しヘッド７４が対応した状態で第１
のハンド移送装置８１によって受は台６４上のハンド３
０ａを組付は部品取り出しヘッド７４の案内支持部７５
に支持させ、コラム７０を前進させる。この状態で、新
たな部品本体１７が搬送されるまで待機する。

組付は部品移送ヘッド２５に対応する位置に新たな部品
本体１７を支持したメインパレット１５が搬送されると
同時に、組付は部品取り出しヘラと７４に対応する位置
に新たな組付は部品１８を収納したサブパレット１６が
搬送されると、組付は部品取り出しヘッド７４が下降す
る。このとき、組付は部品取り出しヘッド７４にも組付
はヘッド２２の操作ロッド５０と同じような回路の操作
ロッドを備えており、この操作ロッドにより保持爪４３
の先端を内側に逃がした状態にしてお（。ハンド３０ａ
と組付は部品１８ａとが当接し、組付は部品１８ａが位
置決めビン４０によって位置決めされた状態で、前記操
作ロッドを上昇させると保持爪４３の先端が外側へ移動
し、組付は部品１８ａがハンド３０ａに保持される。

組付は部品１８ａがハンド３０ａに保持された状態で、
組付は部品取り出しヘッド７４を上昇させ、続いて第１
のハンド移送装置８１によってハンド３０ａは組付は部
品取り出しヘッド７４から中間案内支持部材８０へ移送
され、さらに第２のハンド移送装置８２によって中間案
内支持部材８２から組付は部品移送ヘッド２５へ移送さ
れる。

このとき、組付は部品移送ヘッド２５に保持されていた
前のハンド３０は、押しだされて受は台６５へ移送され
る。サーボモータ２７．２８によって組付はヘッド２２
並びに組付は部品移送ヘッド２５が下降し、部品本体１
７に組付は部品１８ａが当接する。さらに組付はヘッド
２２を下降させ、ナンドランナ軸２３を締付部品Ｐに係
合させるとともにナツトランナ軸２３の回転によって締
付部品Ｐを部品本体１７にねじ込む。これによって、部
品本体１７に組付は部品１８ａが固定される。

次に操作ロッド５０をシリンダ装置５１によって下降さ
せ、作動ロッド４５を作動させて保持爪４３の先端を内
側に逃がす。この状態で組付はヘッド２２並びに組付は
部品移送ヘッド２５を上昇させる。

組付は部品移送ヘッド２５を下降させ、上昇させるまで
に、ハンド３０ｂを上述した動作と同じ動作でもってハ
ンドストッカ３１から組付は部品取り出しヘッド７４ま
で移動させ、サブパレット１６に収納された組付は部品
１８ｂをハンド３０ｂに保持させ、中間案内支持部材８
２にハンド３０ｂを支持させる。又、受は台６５へ移送
された前のハンド３０を、受は台６５とともに後退させ
、ハンド挿入引き出し装置３６によって所定の位置の案
内支持部３５へ挿入する。

組付は部品移送ヘッド２５が上昇し、中間案内支持部材
８２にハンド３０ｂが案内支持された状態で、第２のハ
ンド移送装置８２によってＡノド３０ｂが中間案内支持
部材８２から組付は部品移送ヘッド２５へ移送されると
同時に、ハンド３０ａが押し出されて受は台６５へ移送
される。このとき組付は部品移送ヘッド２５に保持され
ていた前のハンド３０は、押しだされて受は台６５へ移
送される。

組付は部品移送ヘッド２５を下降、上昇させて部品本体
１７に組付は部品１８ｂを固定する間に、受は台６５を
後退させ、所定の位置の案内支持部材３５へ受は台６５
上のハンド３０ａをハンド挿入引き出し装置３６によっ
て挿入する。また、／％ンド３０ｃを組付は部品取り出
しヘッド７４まで移動させ、サブパレット１６に収納さ
れた組付は部品１８ｃをハンド３０ｃに保持させ、中間
案内支持部材８２にハンド３０ｃを支持させる。

上述した同じ動作でもって組付は部品１８ｃが部品本体
１７に固定されると、メインパレット１５は次の組立ス
テーションへ移動する。

前述した組付は部品１８と異なる組付は部品工８が搬送
されると、ハンド３０ｄ、３０ｅが使用される。

なお、上述した実施例は、メインパレットとサブパレッ
トを１本のパレット搬送装置で搬送する例について述べ
たが、メインパレットとサブパレットを別々のパレット
搬送装置で並行に搬送しても良い。さらに他の変形例と
して、締付部品をハンドストッカ以外の場所でハンドに
供給しても良い。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明は、部品本体を保持したメイン
パレットと、前記部品本体に組付けられる組付は部品を
収納したサブパレットと、前記メインパレットとサブパ
レットを搬送するパレット搬送装置と、前記各組付は部
品に対応する保持部と締付部品収納部を持つ複数のハン
ドと、複数のハンドを収納するハンドストッカと、各ハ
ンドの締付部品収納部へ締付部品を供給する締付部品供
給装置と、締付部品を収納したハンドをサブパレットに
対応する位置に搬入するハンド搬入装置と、搬入された
ハンドに組付は部品を保持させるべくハンドを保持した
状態でサブパレットに向けて移動させる組付は部品取り
出し装置と、組付は部品を保持したハンドをメインパレ
ットに対応する位置に移動させるハンド移送装置と、組
付は部品を保持したハンドをメインパレットに向けて移
動させ部品本体に組付は部品を載置する組付は部品移送
装置と、メインバレントに向かって移動可能でハンドの
締付部品収納部に収納された締付部品を組付は部品を介
して部品本体に締付ける組付はヘッドと、部品本体に組
付は部品を載置し締付部品の締付部品の締付けが完了し
たハンドをハンドストッカへ搬出するハンド搬出装置を
備えた構成であるので、１台の組付は部品取り出し装置
と、１台の組付は部品移送装置と、１台の組付はヘッド
で、複数の組付は部品を部品本体に載置でき、組付は部
品を部品本体に固定することができる。この結果、組立
ラインの全長を短くでき、装置全体のコストを安くでき
る効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は自動組立
装置の平面図、第２図は第１図における■矢視図、第３
図は第１図における■矢視図、第４図はハンドを組付は
部品移送ヘッドに案内支持させた状態図。 １０・・・パレット搬送装置、１５・・・メインパレッ
ト、１６・・・サブパレット、１７・・・部品本体、１
８　（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）・・組付は部品、２２
・・・組付はヘッド、２９・・組付は部品移送装置、３
０　（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ）−ハ
ンド、３１・・・ハンドストッカ、４１・・・保持部、
４２・・・締付部品収納部、６０・・・ハンド搬入装置
、６１・・・ハンド搬出装置、７７・・・組付は部品取
り出し装置、８１・・・第１のハンド移送装置、８２・
・・第２のハンド移送装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）部品本体を保持したメインパレットと、前記部品
   本体に組付けられる組付け部品を収納したサブパレット
   と、前記メインパレットとサブパレットを搬送するパレ
   ット搬送装置と、前記各組付け部品に対応する保持部と
   締付部品収納部を持つ複数のハンドと、複数のハンドを
   収納するハンドストッカと、各ハンドの締付部品収納部
   へ締付部品を供給する締付部品供給装置と、締付部品を
   収納したハンドをサブパレットに対応する位置に搬入す
   るハンド搬入装置と、搬入されたハンドに組付け部品を
   保持させるべくハンドを保持した状態でサブパレットに
   向けて移動させる組付け部品取り出し装置と、組付け部
   品を保持したハンドをメインパレットに対応する位置に
   移動させるハンド移送装置と、組付け部品を保持したハ
   ンドをメインパレットに向けて移動させ部品本体に組付
   け部品を載置する組付け部品移送装置と、メインパレッ
   トに向かって移動可能でハンドの締付部品収納部に収納
   された締付部品を組付け部品を介して部品本体に締付け
   る組付けヘッドと、部品本体に組付け部品を載置し締付
   部品の締付けが完了したハンドをハンドストッカへ搬出
   するハンド搬出装置とを備えたことを特徴とする自動組
   立装置。