JPH0442149B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は組立ロボツト等におけるつかみ装置に
関する。

（従来技術） この種のつかみ装置は、一般に所定の位置に置
かれた装着部品を把持して運搬し、ベース上等に
固定した被挿入部品の凹所に上方から挿入して組
付ける場合に利用される。これらの部品の加工精
度が高く、ロボツト等の支持アームの停止位置が
正確になされていれば、装着部品は被挿入部品の
凹所に円滑に挿入されることになる。

しかし、実際上、ロボツト等の支持アームの停
止位置、部品寸法、被挿入部品の固定位置等に誤
差があり、この為装着部品と被挿入部品間の相対
的な位置ずれを修正する手段が必要とされる。

従来、かかる修正手段として、ロボツト等の支
持アームとつかみ装置本体との間にばね等の弾発
性部材を介装するもの、あるいは、ばねと軸受又
はボール等を用いて摺動可能とするものが提案さ
れている。

しかし、この従来の修正手段にあつては、つか
み装置本体をロボツト等の支持アームに対して常
にフリーの状態にしておく様にされているため、
位置決め精度が低下するという新たな問題を生ず
るのみならず、ばね等の弾発性部材の疲れ等によ
つて正確な位置決めが困難となり、又装着部品が
重量物の場合には負荷に起因する支持アームとつ
かみ装置本体との間の摩擦抵抗によつて円滑なる
追動性が阻害され、位置ずれ修正ひいては、装着
部品の挿入作業が出来なくなるという問題があつ
た。

（発明の目的） 本発明は、上記の問題点を鑑み、つかみ装置の
位置決め精度を低下させることなく装着部品と被
挿入部品の相対的な位置ずれを修正しうるつかみ
装置を提供することを目的とする。

本発明の他の目的とするところは、両部品間の
相対的な位置ずれに対して円滑なる追動性を備え
たつかみ装置を提供することにある。

本発明の更なる目的は、装着部品と被挿入部品
間の相対的な位置ずれに対して円滑なる追動性を
備え且つ両部品間の相対的な位置決め精度を高め
うるつかみ装置を提供することにある。

（発明の構成） かかる目的のもとで、装着部品をつかむつかみ
部を備えたつかみ装置本体を支持アームに遊びを
もつて支持させてつかみ装置本体を偏心変位可能
として、装着部品と被挿入部品との相対的な位置
ずれを修正する手段を構成すると共に前記支持ア
ームに対してつかみ装置本体を一体的に連結し又
は解除する連結手段を設けた構成とした。この連
結手段の存在によりつかみ装置が位置ずれ修正手
段を必要とする時以外は、つかみ装置本体と支持
アームを一体化することができるため、位置ずれ
修正手段の存在によるつかみ装置の位置決め精度
の低下を防止することができる。

具体的態様として、位置ずれ修正手段に支持ア
ームとつかみ装置本体との当接面上にエアを供給
する構成とした。このことによりつかみ装置本体
はエアフローテイング状態におかれ、支持アーム
に拘束されない状態、つまり摩擦抵抗なしに偏心
変位可能となり、両部品間の相対的な位置ずれに
対して円滑に追動するつかみ装置とすることがき
る。

更に変形例として、つかみ部を真空吸着装置と
すると共に、本体にガイドピンを設ける構成とし
た。このガイドピンを受け入れるガイド孔を装着
部品の載置台と被挿入部品に形成ておくことによ
り、ガイドピンと真空チヤツクされた装着部品と
の位置関係を固定することとなり、挿入工程時、
ガイドピンで案内される装着部品の位置決め精度
を向上させることができる。

以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

（第１実施例） 第１図乃至第４図は第１実施例のつかみ装置１
００を示すもので、つかみ装置１００は、概略的
に、つかみ装置本体１１０と該つかみ装置本体１
１０を支持する支持アーム１３０とから構成され
ており、該支持アーム１３０は、一般的に組立ロ
ボツトのアームからなる。

つかみ装置本体１１０は軸部１１１に一体的に
固設した傘部１１２を有し、軸部１１１は傘部１
１２と駆動部１１３との間に周方向に延びるロツ
ク溝１１４が形成されている。１１５は装着部品
を把持するフインガーで、該フインガー１１５は
駆動部１１３に内装されているアクチユエータ
（図示省略）によつて作動するようにされている。

支持アーム１３０は鉛直方向の貫通孔である孔
１３１を備え、つかみ装置本体１１０は、その軸
部１１１を孔１３１に遊嵌した状態で取付けられ
ている。支持アーム１３０は、２つの対向する第
１のエアシリンダ１３２，１３２を有しておりピ
ストンロツド１３３，１３３が夫々対向して孔１
３１内に突出している。ピストンロツド１３３の
先端はロツク溝１１４と適合する形状をなしてお
り、ピストンロツド１３３がロツク溝１１４と係
合することにより軸心保持がなされる。

ピストンロツド１３３はばね１３４によつてロ
ツク溝１１４と係合する方向に付勢されており、
加圧室１３５にエアを導入することによつてピス
トンロツド１３３とロツク溝１１４との係合を解
除するようにしてある。１３６はＯ−リング、１
３７はピストン用ストツパ、１３８はＣ−リング
を示す。かかる構成からなるエアシリンダ１３２
とロツク溝１１４とで、支持アーム１３０に対し
てつかみ装置本体１１０を一体的に連結し又は解
除する第１の連結手段としての連結手段Ａを構成
している。

支持アーム１３０には、又、傘部１１２との当
接面に開口するエア供給手段としての環状エア通
路１４０が形成されている。１４１はエア供給口
である。

支持アーム１３０には、更に傘部１１２を挾ん
で延びる枠１５０を一体的に取付けてあり、該枠
１５０に第２のエアシリンダ１５１が設けられて
いる。第２のエアシリンダ１５１から延びるピス
トンロツド１５２は、傘部１１２の上面を押圧し
て支持アーム１３０と協働することによつて傘部
１１２を挾持するようにしてある。１５３はピス
トンロツド１５２を傘部１１２から離間する方向
に付勢するばね、１５４はエア通路、１５５はエ
ア供給口を示す。かかる構成からなる第２のエア
シリンダ１５１はつかみ装置本体１１０を偏心状
態で一時的にロツクする第２の連結手段としての
ロツク機構Ｂを構成している。

以上の構成からなるつかみ装置１００の作用に
ついて説明する。

装着部品１を、第４図に示すベース２の穴３に
挿入する場合を想定する。通常、ベース２の穴３
は部品挿入を容易にするため面取り４が施されて
いる。

支持アーム１３０の停止位置の誤差、ベース２
の穴３の位置誤差により装着部品１と穴３の軸心
が一致しない場合には、装着部品１の挿入工程開
始時に装着部品１が穴３の面取り部４と当接する
こととなる。この挿入工程開始時の際、連結手段
Ａを解除、つまり加圧室１３５にエアを導入して
ピストンロツド１３３とロツク溝１１４との係合
を解除すると共に環状エア通路１４０にエアを導
入し、第３図に示すように、支持アーム１３０に
対してつかみ装置本体１１０をエアフローテイン
グ状態にしておく。このことによつて、つかみ装
置本体１１０は支持アーム１３０に拘束されるこ
となく偏心変位可能とされ、面取り部４のテーパ
面に案内されつつ装着部品１の挿入作業がなされ
ることとなる。

装着部品１を把持する工程においても、つかみ
装置本体１１０と装着部品１との相対的な位置ず
れに対してつかみ装置本体１１０を偏心変位可能
にして対応する。フインガー１１５で装着部品１
を把持した後、ロツク機構Ｂを作動させ、つかみ
装置本体１１０を偏心状態でロツクして装着部品
１の取出しを行なう。

（第２実施例） 第５図乃至第８図は第２実施例のつかみ装置２
００を示すものであり、このつかみ装置２００の
構成について前述つかみ装置１００と同一の要素
には同一の参照符号を付してその説明を省略し、
相違する点に説明を加える。

つかみ装置本体２１０には装着部品１を真空吸
着する真空吸着装置２１５が設けられていると共
にガイドピン２１６，２１６が植設されている。

一方、支持アーム２３０には第２のエアシリン
ダ２５１が内装されており、第２のエアシリンダ
２５１から延びるピストンロツド２５２は傘部１
１２の下面と当接するようにされている。この第
２のエアシリンダ２５１が、ここでは、支持アー
ム２３０に対してつかみ装置本体２１０を一体的
に連結し又は解除する連結手段Ａを構成すること
とし、第１のエアシリンダ２３２，２３２は、こ
こでは、つかみ装置本体２１０を軸心位置に復帰
させて支持アーム２３０と一体的に連結する原位
置復帰手段Ｃとされている。

以上の構成からなるつかみ装置２００の作用に
ついて説明する。

第８図は装着部品１を真空チヤツクする工程を
示す。

載置台１０には、装着部品１の位置決め突起１
１が突設してあると共に、該突起１１と一定間隔
をおいてガイド孔１２が穿設してある。

真空チヤツク工程開始の際、第７図に示すよう
に、支持アーム２３０に対してつかみ装置本体２
１０をエアフローテイング状態にしておく。この
ことによつて、つかみ装置本体２１０は支持アー
ムに対して拘束されることなく偏心変位可能とさ
れ、ガイドピン２１６がガイド孔１２に案内され
つつ進入する。装着部品１の真空チヤツクと共に
第２エアシリンダ２５１で構成される連結手段Ａ
を作動させ、つかみ装置本体２１０を偏心状態で
支持アーム２３０と一体的に連結する。ガイドピ
ン２１６はガイド孔１２に案内されることによつ
て、ガイドピン２１６と真空チヤツクされた装着
部品１との相対的位置関係が固定されることとな
る。

第７図はベース２０の挿入孔２１への挿入工程
を示すもので、ベース２０には前述した載置台１
０のガイド孔１２に対応する装着ガイド孔２２が
穿設されている。挿入工程開始の際、連結手段Ａ
を解除、つまり支持アーム２３０に対してつかみ
装置本体２１０をエアフローテイング状態にす
る。ガイドピン２１６は装着ガイド孔２２に案内
されつつ進入し、つかみ装置本体２１０、つまり
装着部品１の位置決めを行うこととなる。

装着部品１の挿入工程終了の後、第１のエアシ
リンダ２３２，２３２からなる原位置復帰手段Ｃ
を作動させる。これによつて、つかみ装置本体２
１０を軸心位置に復帰させることとなる。

（効 果） 本発明は前記の構成としたことから、装着部品
と被挿入部品間の相対的な位置ずれの修正手段の
存在によるつかみ装置の位置決め精度の低下を防
止することができる。

また、実施例のようにつかみ装置本体をエアフ
ローテイングさせた場合、位置ずれ修正が円滑に
行なわれることとなる。

更にガイドピンをつかみ装置本体に設けた場
合、つかみ装置の位置決め精度を高めることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の第１実施例を示す
もので、第１図は一部断面正面図、第２図は一部
断面側面図、第３図はエアフローテイング状態を
示す一部断面正面図、第４図は装着部品挿入工程
を示すベース拡大断面図である。第５図乃至第８
図は本発明の第２実施例を示すもので、第５図は
一部断面正面図、第６図は一部切欠断面側面図、
第７図はエアフローテイング状態を示す一部断面
側面図、第８図は装着部品の真空チヤツク工程を
示す載置台拡大断面図である。 １…装着部品、２…ベース（被挿入部品）、１
００…第１実施例のつかみ装置、１１０…つかみ
装置本体、１１４…ロツク溝、１１５…フインガ
ー、１３０…支持アーム、１３１…孔、１３２…
エアシリンダ、１４０…エア通路、２００…第２
実施例のつかみ装置、２１０…つかみ装置本体、
２１５…真空吸着装置、２１６…ガイドピン、２
５１…第２のエアシリンダ、Ａ…連結手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鉛直方向の貫通孔が設けられ、ロボツト等に
   より所定位置にもたらされる支持アームと、 該支持アームの上端面に当接する傘部と、該傘
   部に上部が連結され前記支持アームの貫通孔に遊
   嵌される軸部と、該軸部の下部に設けられ装着部
   品をつかむつかみ部とを有し、前記支持アームに
   水平方向に移動自在に支持されるつかみ装置本体
   と、 該つかみ装置本体を前記支持アームに対して所
   定位置に位置決めして前記つかみ装置本体を前記
   支持アームに一体的に連結したり、これを解除し
   たりする第１の連結手段と、 前記つかみ装置本体の傘部と前記支持アームの
   上端面との当接面にエアを供給し、前記つかみ装
   置本体をエアフローテイングさせるエア供給手段
   と、 前記つかみ装置を前記支持アームに対して任意
   の位置で連結したり、これを解除したりする第２
   の連結手段とを備えてなることを特徴とするつか
   み装置。 ２ 第１、第２の連結手段がエアシリンダからな
   る特許請求の範囲第１項に記載のつかみ装置。 ３ つかみ部が装着部品を把持するフインガから
   なる特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
   つかみ装置。 ４ つかみ部が装着部品を真空吸着する真空吸着
   装置からなる特許請求の範囲第１項または第２項
   に記載のつかみ装置。 ５ つかみ装置本体に位置決めガイドピンが設け
   られている特許請求の範囲第４項に記載のつかみ
   装置。