JPH0545373B2 - - Google Patents

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JPH0545373B2
JPH0545373B2 JP59014772A JP1477284A JPH0545373B2 JP H0545373 B2 JPH0545373 B2 JP H0545373B2 JP 59014772 A JP59014772 A JP 59014772A JP 1477284 A JP1477284 A JP 1477284A JP H0545373 B2 JPH0545373 B2 JP H0545373B2
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Japan
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pallet
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Tadashi Yamamoto
Yasuyuki Hayashi
Hideyuki Negishi
Kazumitsu Takai
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    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q7/00Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
    • B23Q7/005Lifting devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • 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
    • B23P19/04Machines 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 for assembling or disassembling parts
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Manipulator (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、1台のロボツトでワークの種々の作
業面の組立作業を行うことができるようにしたロ
ボツトによる組立装置に関するものである。
(従来技術) ロボツトの動作の特徴として、例えば、第1図
に示すようにワークをある地点Aから別の地点B
に移動させる作業の場合、先ず、ロボツトのハン
ドがワークの真下に移動し、次にハンドが下降し
てワークをチヤツキング後、ハンドが上昇してか
ら後B地点の真下までワークを移動させ、次にハ
ンドが下降しワークを離すという経路を通る動作
が一般的である。これはロボツトが直線的な動作
をした方が制御がたやすく高速動作が可能だから
である。
それ故、ロボツトが行う組立等の作業ではロボ
ツトは作業平面に対し平行な平面内の位置決めを
行う2自由度動作と、作業平面と垂直な方向に直
線的に位置決めを行う1自由度動作の3軸(場合
によつては、作業平面と垂直な方向の軸回りの回
転の1自由度動作を加えた4軸)の制御を行つて
いるのが一般的である。
ところで、コンベアで運ばれるワークにロボツ
トにより組立等の作業を行うものは第2図に示す
ようなものであつた。これは、コンベア1に近傍
にロボツト2を配置したコンベア1上を運ばれ、
ロボツト2の作業域内に位置決め停止させたワー
ク3,4に対して組立等の作業を行う型式のもの
である。この型式では上述した理由によりロボツ
ト2は作業平面と平行な平面上の位置決めを行
い、しかるのち、前記平面と垂直な方向に動作を
行う。ところが、この型式では作業平面がすべて
平行であれば問題がないが、作業平面平行でなか
つたり、ワークの裏側で作業を行うことができな
かつた。
そこで第3図に示す如く、各々の作業面5a,
5b,5cな対応した複数のロボツト6A,6
B,6Cを用いることにより、上記の欠点を克服
することが行われている。しかしながら、ロボツ
トの台数増加によりコストアツプやロボツト占有
面積の拡大などの欠点を有している。
また、1台のロボツトで互いに平行でない作業
面に対応させようとすると自由度の増加は不可欠
であり、それによるコスト増、精度の劣化、動作
速度の低下はまぬがれない。また、この場合もワ
ークが比較的大きかつたり、ワークの形状によつ
ては作業ができない場所も生じてくるし、自由度
の増加によりロボツト動作の直線性が失われると
複雑な経路制御も必要になつてくる。
従来、ロボツトによる組立装置として特開昭58
−165980号に示すように、ワークのターンテーブ
ル上に固定されているエンジンクランプ27によ
り横方向から位置決め固定し、更に、位置決めさ
れたワークを回転させる装置が開示されていま
す。
しかし乍ら、ワークを横方向のみで固定してい
るので、ワークの横方向全面を加工できず、又回
転させた際、その慣性力によりワークが振れてし
まつたり、又、加工時においても工具などのワー
クへの押し付け力で振れてしまうという問題点が
あつた。
又、ワークをターンテーブルに載置固定する
際、直交座標型のロボツトによリワークを搬送し
ているものであり、装置自体が高価なものとなつ
てしまうという問題点があつた。
(目的) 本発明は、1台のロボツトで横方向作業面全面
の組立作業を高速で行うことのできる組立装置を
安価に提供することを目的としている。
(実施例) 次に第4図乃至第7図に示した本発明の第1実
施例について詳細に説明する。10は直方体状の
ワーク(歯車装置の外箱)で、4つの面に予じめ
スタツドボルト11が軽く螺合してある。12は
ワーク10を搬送するコンベアである。13はコ
ンベア12の一側に配設したベースで、その上に
固定したロボツト取付台14の1対のガイドレー
ル15,16の沿つてコンベア12と直角に直線
摺動するスライダー17には平行な2軸によつて
回動するアームを有するロボツト18がその回動
軸がスライダー17の摺動方向と平行になるよう
に取り付けてある。19はスライダー17を駆動
するエアシリンダーである。ロボツト18の作業
アーム20の先端にはナツトランナー21が固定
され、その回転軸22先端にスタツドボルト11
をチヤツキングするソケツト23をロボツト18
の回転軸と平行に取り付けてある。24はコンベ
ア12に載置されたパレツトで上面に固定した位
置決め治具25でワーク10を位置決めしてい
る。コンベア12内のベース13対向位置にはエ
アシリンダー26によつて上方に駆動されるリフ
ター27が配設され、その上面には複数個のコロ
28がベース13に向かつて回転するように配設
されている。29はベース13右方上部に固定し
た台枠で、ベース13との間にワーク10が入る
作業空間を有し、上面にはモーター30で駆動さ
れるインデツクス31が配設され、その出力軸3
2が垂直に下方に突出され、下面にロケートピン
33を突設した円板34が出力軸32下端が固定
されている。該円板34と対向してベース13内
にはエアシリンダー35によつて上方に駆動され
るリフター36が配設され、その上面にロケート
ピン37が突設されている。ロケートピン37の
前後には複数のコロ38,39を有するガイド4
0,41がパレツト24の前後巾に合せ、コロ3
8,39が前記コロ28と同一方向に回転するよ
う平行に配設している。42はベース13左方上
面に配設されたエアシリンダー43によりガイド
40,41と平行に直線駆動されるプレートで、
該プレート42に固定されたロータリーアクチユ
エータ44にはフツク45が取り付けられてい
る。46はパレツト24に突設した突起で、前記
フツク45が係合するようになつている。
次に作用について説明する。コンベア12上を
ワーク10を取り付けたパレツト24が搬送さ
れ、リフター27上にきた時パレツト24が図示
しない停止治具によつて停止される。次いで、エ
アシリンダー26によつてリフター27がパレツ
ト24を上昇しコンベア12からはなれてリフタ
ー27がガイド40,41と同一高さになつた時
停止する。次にエアシリンダー43が作動し、プ
レート42がパレツト24に接近し所定の位置に
きた時停止し、次いでロータリーアクチユエータ
ー44が作動してフツク45がパレツト24上の
突起46に係合し、次いでエアシリンダー43が
パレツト24をベース13の方向に引き込む方向
に作動する。そして、パレツト24はベース13
とインデツクス取付台29の間に空間に引き込ま
れベース13に設けられた図示しないストツパー
により停止する。この時、パレツト24はリフタ
ー27のコロ28と、ガイド40,41をコロ3
8,39上を滑動してスムースに行われる。次い
で、フツク45が突起46から離脱し、プレート
42が後退する。次いで、エアシリンダー35が
作動してリフター36が上昇しパレツト24を下
から持ち上げる。この時、ロケートピン37がパ
レツト24にに形成された図示しない孔に係合し
正確な位置決めがなされる。次いで、リフター3
6が更に上昇しワーク10上部が円板34に接触
し、ロケートピン33がワーク10に係合する。
次いで、ワーク10がインデツクス31によつて
出力軸32を中心に回転駆動され、ワーク10の
作業面10aがロボツト18の回動軸に対して垂
直になるように設定される。この時、リフター3
6はエアシリンダー35のシリンダロツド(図示
せず)が回転軸となり回転する。次に、ロボツト
18が作動し作業アーム20のソケツト23がワ
ーク10の作業面10aのスタツドボルト11の
1つの軸先上にきた時停止する。次いで、エアシ
リンダー19が作動しロボツト18が直線摺動
し、ソケツト23がスタツドボルト11に接近す
ると回転軸22が回転し、スタツドボルト11を
チヤツキングして締結作業を行う。締結終了後は
ロボツト18が後退して前記の動作を繰り返し作
業面10a全部のスタツドボルト11の締結作業
を完了する。次に、インデツクスが作動しワーク
10を回転させ、ワーク10の次の作業面がロボ
ツト18の回転軸に垂直になる位置に設定され
る。そして前記締結作業を行う。
このようにして、4面の締結作業が完了する
と、エアシリンダー35によりリフター36が下
降しワーク10を円板34から離脱させると共
に、パレツト24をガイド40,41上に載置す
る。次いで、エアシリンダー43によつてプレー
ト42を前進し、フツク45をパレツト24の突
起46に係止してコンベア12内のリフター27
上に押し戻した後、リフター27が下降し、パレ
ツト24をコンベア12上に戻して一工程を終了
する。
なお、スタツドボルトを締結する代りに種々な
部品の挿入等の組立作業にも利用でき、ナツトラ
ンナーの代りにハンドを作業アーム先端に取り付
け、このハンドをロボツトの回転軸と平行な軸で
回動させるようにすれば、ロボツトの軸数は1つ
の増加するが異形ワーク対応することもできる。
又、異なるソケツトやハンド等を1台のロボツ
トで使用する周知のマシニングセンターなどに用
いられるようなATC装置を備えることにより
種々な作業に対応することが可能である。
(効果) 本発明によると、ワーク搬送用コンベアの下部
位置に配設したワーク上昇手段と、該上昇したワ
ークをリフター上に移動載置する手段と、該リフ
ターを上昇する手段と、上昇したリフター上のワ
ーク上面を押圧保持し、水平多関節型ロボツト作
業軸と直角方向にワークを回動停止するインデツ
クス手段と、ロボツト全体を作業軸方向に移動さ
せる移動手段とを有するので、1台のロボツトで
安定して作業することができ、又、横方向の作業
面全面の組立作業を高速で行うことができ、安価
に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はロボツト動作の基本を示す説明図、第
2図は従来のロボツトによる組立装置の第1比較
例斜視図、第3図は同第2比較例斜視図、第4図
は本発明を実施するワークの一例斜視図、第5図
は本発明の第1実施例要部切断斜視図、第6図は
同平面図、第7図は同要部切断正面図である。 13……ベース、14……ロボツト取付台、1
5,16……ガイドレール、17……スライダ
ー、18……ロボツト、19……エアシリンダ
ー、20……作業アーム、21……ナツトランナ
ー、22……回転軸、23……ソケツト、31…
…インデツクス、32……出力軸、34……円
板、35……エアシリンダー、36……リフタ
ー。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ワーク搬送用コンベアの下部定位置に配設し
    たワーク上昇手段と、該上昇したワークをリフタ
    ー上に移動載置する手段と、該リフターを上昇す
    る手段と、上昇したリフター上のワーク上面を押
    圧保持し、水平多関節型ロボツト作業軸と直角方
    向にワークを回動停止するインデツクス手段と、
    ロボツト全体を作業軸方向に移動させる移動手段
    とを有するロボツトによる組立装置。
JP1477284A 1984-01-30 1984-01-30 ロボツトによる組立装置 Granted JPS60161038A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1477284A JPS60161038A (ja) 1984-01-30 1984-01-30 ロボツトによる組立装置

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JP1477284A JPS60161038A (ja) 1984-01-30 1984-01-30 ロボツトによる組立装置

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JPS60161038A JPS60161038A (ja) 1985-08-22
JPH0545373B2 true JPH0545373B2 (ja) 1993-07-09

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