JPH0639021B2 - 部品組立装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、機械部品を組立ロボットにより挿入・圧入す
るための部品組立装置に関する。

＜従来の技術＞ 農業用小型エンジン、空調用コンプレッサ等の小型機械
部品や建機減速機、動力伝達装置等の中型機械部品を組
立ロボットにて組付ける場合、組立ロボットにより組付
ける部品と組付けられる本体との空隙が仮に大きいと、
組付部品の挿入に当り作業力が小さくて済み、組立ロボ
ットのハンドで組付部品を搬入・位置決め後把持したま
ま挿入することが支障なく行なえる。ところが、上記中
型部品では多くの場合空隙が小さくて挿入に大きな作業
力を要し、小中型部品での圧入にあっても大きな作業力
を要するので、組立ロボットの作業域は組付部品の搬入
・位置決めまでで、後は加圧シリンダ付き作業機により
挿入・圧入が行なわれる。

すなわち、第７図第８図に示すように、予め組立ロボッ
ト３にて作業機５に搬入された本体部品１に対して、組
付部品２を組立ロボット３のハンド４により搬入・位置
決めした後、組立ロボット３は一旦待避し、作業機５に
付属の平面先端加圧シリンダ６（第７図）又は組付部品
２ガイド付き加圧シリンダ７（第８図）により組付部品
２を加圧し、挿入・圧入している。

＜発明が解決しようとする問題点＞ 上述のように組立ロボット３により組付部品２の搬入、
位置決めの後、別置の作業機５の加圧シリンダ６又は７
で加圧して挿入又は圧入する場合においては、次の問題
がある。

(1) 第７図のように加圧シリンダ６の先端の加圧面が
平面で組付部品２を把持せずに加圧する場合は、加圧開
始時に組付部品２の位置にズレを生じて組付部品２の挿
入・圧入が不可能になることがある。

(2) (1)項の問題点を避けるために第８図のように加圧
シリンダ７の先端部に組付部品２の位置決めガイドを具
備さすこととなるが、この場合は組付部品２の種類毎に
種類の異なった位置決めガイドが必要であり、一般には
１作業機は１組付部品のみの挿入・圧入を行っているの
で汎用性を欠いており、或いは加圧シリンダ７の先端部
に組立ロボット３のハンドのように複雑構造の位置決め
把持ハンドを特別に設ける必要がある。

そこで、本発明はこれらの問題を解決して位置ズレを生
ぜず、組立ロボットと架構とで汎用性のあるしかも簡単
な構造の部品組立装置の提供を目的とする。

＜問題点を解決するための手段＞ 上述の目的を達成する本発明は、組立ロボットと別置の
架構とからなり組付部品の搬入又は圧入を行なう部品組
立装置において、多種の組付部品を把持可能な上記組立
ロボットハンドにて、組付部品を上記架構に搬入及び位
置込めし、上記ハンドに上記組付部品を把持したまま、
上記組立ロボットから上記ハンドをクランプにより外す
こと及び加圧シリンダによる移動によって、上下動する
変位量を検出したのち、組立ロボットのモータに同期さ
せる調整機構を設けることの少なくとも一方の機構を設
け、上記架構又はハンド上部に備えた加圧シリンダにて
上記ハンド又は架構を加圧したことを特徴とする。

＜作 用＞ 組立ロボットのハンドで組付部品を搬入・位置決めする
のみならず、ハンドにて組付部品を把持したまま搬入・
圧入をすることができるよう加圧シリンダの上下動に伴
いハンド又はロボットを上下動させている。

＜実施例＞ ここで、第１図ないし第６図を参照して本発明の実施例
を説明する。実施例の説明において、第７図第８図と同
一部分には同符号を付す。第１図において、本体部品１
はコンベア11にて搬送されるものであり、このコンベア
11上の本体部品１に対して組立ロボット３のハンド４に
より組付部品２が搬入位置決めされる。一方、本体部品
１に組付部品２が組付けられる位置には、架構８が備え
られ、平面先端加圧シリンダ６がその上記に備えられて
いる。

また、第２図においては、組立ロボット３のハンド４に
取付けられた反力を加圧シリンダ９が、架構10を相手と
して反力加圧できるように備えられている。

第１図に示す装置にあっては、第３図に示すように、組
立ロボット３のアーム先端に内設されたハンド４は、上
下摺動可能に遊貫され、圧油作動によりクランプ１２が
ハンド４を拘束した後、部品供給位置にてハンド４によ
り組立部品２はチャッキング位置決めされた後、架構８
の本体部品１の位置まで組立ロボット３により移動搬送
され本体部品１の定位置に位置決めされると、ハンド３
のクランプ１２のオフ信号により、組立ロボット３とハ
ンド４の拘束が解放されると共に架構８に付属の平面先
端加圧シリンダ６が下降しハンド４に当接すると、ハン
ド４が圧力を受けると組立ロボット３の摺動部を滑動し
ながら進むため、組立部品２は本体部品１に挿入圧入さ
れ、組立ロボット３には何ら反力を受けこととなく、圧
入が行なえる。又、開放は下降の逆の手順で行なうこと
で解除される。

また、第４図に示すように、クランプ12をオフしない
で、架構８の加圧シリンダ６の下降量を変位センサ13に
て検出しコントローラＣを介して組立ロボット３の上下
動モータＭを動かし、加圧シリンダ６の下降量と同期し
て組立ロボット３とハンド４とを下降させることもでき
る。

第２図に示す装置にあっては、第５図に示すように、組
立ロボット３のハンド４により搬入・位置決めされた組
付部品２は、クランプ12のオフにより組立ロボット３と
ハンド４及び反力加圧シリンダ９との上下方向の拘束が
解放され、ハンド付き反力加圧シリンダ９により架構10
を反力加圧して挿入・圧入される。

また、第６図に示すように、クランプ12をオフしないで
反力加圧シリンダ９の上下量を変位センサ13にて検出
し、コントローラＣを介して組立ロボット３の上下動モ
ータＭを動かすことにより、加圧シリンダ９の上昇量と
同期して組立ロボット３とハンドとを下降させることも
できる。

この結果、組付部品２は組立ロボット３のハンド４によ
り位置決め把持したまま加圧され、挿入・圧入されるの
でズレを生じることなく、また、組立ロボット３のハン
ド４はストローク開閉可能であるので各種形状の組付部
品を把持できるので、組立ロボット３と加圧シリンダに
より各種組付部品を汎用的に挿入・圧入できる。

＜発明の効果＞ 以上説明したように本発明によれば、加圧シリンダの加
圧下降工程に同期してハンドの下降が可能なようにハン
ドをクランプにて上下にスライド可能とし、又は加圧シ
リンダの下降変位センサ信号により組立ロボットの位置
制御を行なうようにしたことにより、組付部品の挿入や
圧入を高精度にしかも汎用性を持って行なうことがで
き、また作業タイム上も有利でハンドをはじめ組立ロボ
ットを最大限に有効活用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の実施例で、第１図は一例
の構成図、第２図は他の例の構成図、第３図及び第４図
は第１図の装置の二例をその動作と共に説明する構成
図、第５図及び第６図は第２図の装置の二例をその動作
と共に説明する構成図、第７図及び第８図は従来の装置
の二例を示す構成図である。 図中、 １は本体部品、 ２は組付部品、 ３は組立ロボット、 ４はハンド、 ６，９は加圧シリンダ、 ８，10は架構、 11はコンベア、 12はクランプ、 13は変位センサである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】組立ロボットと別置の架構とからなり、組
   立部品の挿入又は圧入を行なう部品組立装置において、
   多種の組付部品を把持可能な上記組立ロボットハンドに
   て、組付部品を上記架構に搬入及び位置決めし、上記ハ
   ンドに上記組付部品を把持したまま、上記組立ロボット
   から上記ハンドをクランプにより外すこと及び加圧シリ
   ンダによる移動によって、上下動する変位量を検出した
   のち、組立ロボットのモータに同期させる調整機構を設
   けることの少なくとも一方の機構を設け、上記架構又は
   ハンド上部に備えた加圧シリンダにて、上記ハンド又は
   架構を加圧したことを特徴とする部品組立装置。