JPH08118168A - ロボットによる歯車の自動組立装置 - Google Patents
ロボットによる歯車の自動組立装置Info
- Publication number
- JPH08118168A JPH08118168A JP25999994A JP25999994A JPH08118168A JP H08118168 A JPH08118168 A JP H08118168A JP 25999994 A JP25999994 A JP 25999994A JP 25999994 A JP25999994 A JP 25999994A JP H08118168 A JPH08118168 A JP H08118168A
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- gears
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的は、歯車の組付けシステムを簡素
化し、歯車歯面角部の損傷を防止することにある。 【構成】ロボットステーションに、複数個の歯車供給装
置と、それらの歯車を把持し、噛み合わせを行う事によ
り、組付け状態にする機構を有するロボットハンドより
構成される。 【効果】システムを簡素化、及び歯車歯面角部の損傷が
防止できる。
化し、歯車歯面角部の損傷を防止することにある。 【構成】ロボットステーションに、複数個の歯車供給装
置と、それらの歯車を把持し、噛み合わせを行う事によ
り、組付け状態にする機構を有するロボットハンドより
構成される。 【効果】システムを簡素化、及び歯車歯面角部の損傷が
防止できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、部品の自動組付けにお
いて、歯車の噛み合わせ機能を有するロボットハンドを
備え、複数個の互いに噛み合う歯車の同時自動組付けを
行うロボット装置に係り、特に、量産製品に対する高速
組付け性と、組付け工程の簡素化と、組付け製品の信頼
性の向上に好適な自動組付け装置に関する。
いて、歯車の噛み合わせ機能を有するロボットハンドを
備え、複数個の互いに噛み合う歯車の同時自動組付けを
行うロボット装置に係り、特に、量産製品に対する高速
組付け性と、組付け工程の簡素化と、組付け製品の信頼
性の向上に好適な自動組付け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、複数個の互いに噛み合う歯車の同
時自動組付け装置は、その例を見ない。歯車の噛み合わ
せを必要とする自動組付けでは、被組付け製品へ事前に
組付けられた歯車に、１個の歯車を噛み合わせながら組
付けるために、歯車を水平面内で微回動させながら、被
組付け製品の案内部に自重降下させることにより、組付
けを可能としている。このような方法の組付け装置とし
て、例えば、特公昭６０−１７０号公報にその一例を見
ることが出来る。
時自動組付け装置は、その例を見ない。歯車の噛み合わ
せを必要とする自動組付けでは、被組付け製品へ事前に
組付けられた歯車に、１個の歯車を噛み合わせながら組
付けるために、歯車を水平面内で微回動させながら、被
組付け製品の案内部に自重降下させることにより、組付
けを可能としている。このような方法の組付け装置とし
て、例えば、特公昭６０−１７０号公報にその一例を見
ることが出来る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】歯車を水平面内で微回
動させながら、被組付け製品の案内部に自重降下させる
ことにより、組み付けを可能とする方法は、歯車１個の
組付けを行う場合に限られており、複数個の互いに噛み
合った状態での組付けが必要となる場合、同様の組付け
工程を歯車の数だけ設ける必要がある。更に、歯車の噛
み合わせを行うとき、被組付け側の歯車と組付け側の歯
車は、微回動時に互いの歯面角部が擦れ合いながら噛み
合うため、歯面角部に損傷を受けやすく、これは歯車駆
動時の異常音などの原因となりやすい。
動させながら、被組付け製品の案内部に自重降下させる
ことにより、組み付けを可能とする方法は、歯車１個の
組付けを行う場合に限られており、複数個の互いに噛み
合った状態での組付けが必要となる場合、同様の組付け
工程を歯車の数だけ設ける必要がある。更に、歯車の噛
み合わせを行うとき、被組付け側の歯車と組付け側の歯
車は、微回動時に互いの歯面角部が擦れ合いながら噛み
合うため、歯面角部に損傷を受けやすく、これは歯車駆
動時の異常音などの原因となりやすい。
【０００４】本発明の目的は、複数個の互いに噛み合う
歯車の同時自動組付けを行うことにより、組立工程の削
減を可能とすると共に、歯車の噛み合わせ方向が、水平
方向での歯車の移動により行われるため、歯面角部の損
傷も防止できる自動組付け装置を提供することにある。
歯車の同時自動組付けを行うことにより、組立工程の削
減を可能とすると共に、歯車の噛み合わせ方向が、水平
方向での歯車の移動により行われるため、歯面角部の損
傷も防止できる自動組付け装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、複数個の互いに噛み合う歯車を、ロボ
ットの稼動範囲内の一定位置に、それぞれ１個ずつ分離
供給する装置と、水平方向に移動する機構を有し、各１
個の歯車をその回転軸穴に中心シャフトを挿入し、吸引
方式によって把持するチャックより構成されるロボット
ハンドを装着した、水平多関節型組立ロボットを設けた
ことにより達成される。
に、本発明では、複数個の互いに噛み合う歯車を、ロボ
ットの稼動範囲内の一定位置に、それぞれ１個ずつ分離
供給する装置と、水平方向に移動する機構を有し、各１
個の歯車をその回転軸穴に中心シャフトを挿入し、吸引
方式によって把持するチャックより構成されるロボット
ハンドを装着した、水平多関節型組立ロボットを設けた
ことにより達成される。
【０００６】
【作用】被組付け製品は、搬送装置により搬送され、所
定位置に一定姿勢で位置決めされる。一方、複数の歯車
供給装置は、一定位置に各１個ずつの歯車を自動分離供
給する。ロボットハンドは、分離供給されたそれぞれの
歯車の回転軸穴に中心シャフトを挿入し、吸引方式によ
って把持する。これによって、各歯車はチャック中心シ
ャフトを中心に回転が可能である。複数個の互いに噛み
合う歯車を把持したチャックは、水平方向に１個ずつ移
動することによって、噛み合わせを歯面角部に損傷を与
えることなく行うと共に、被組付け製品上の組付けピッ
チに、各歯車を移動する。これによって、複数個の歯車
の噛み合わせと、組付け姿勢を同時に達成でき、複数個
の互いに噛み合う歯車の噛み合わせと同時自動組付けが
容易に行える。
定位置に一定姿勢で位置決めされる。一方、複数の歯車
供給装置は、一定位置に各１個ずつの歯車を自動分離供
給する。ロボットハンドは、分離供給されたそれぞれの
歯車の回転軸穴に中心シャフトを挿入し、吸引方式によ
って把持する。これによって、各歯車はチャック中心シ
ャフトを中心に回転が可能である。複数個の互いに噛み
合う歯車を把持したチャックは、水平方向に１個ずつ移
動することによって、噛み合わせを歯面角部に損傷を与
えることなく行うと共に、被組付け製品上の組付けピッ
チに、各歯車を移動する。これによって、複数個の歯車
の噛み合わせと、組付け姿勢を同時に達成でき、複数個
の互いに噛み合う歯車の噛み合わせと同時自動組付けが
容易に行える。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面によって説明す
る。
る。
【０００８】図１は、３個の歯車の同時組付けを行っ
た、本発明の一実施例を示すもので、搬送装置１、位置
決め部２、組付け部品である歯車３aの供給装置４a、及
び、分離部５a、２個めの組付け部品である歯車３bの供
給装置４b、及び、分離部５b、３個めの組付け部品であ
る歯車３cの供給装置４c、及び、分離部５c、水平多関
節型ロボット６、ロボットハンド７、被組付け製品８、
及び製品８を位置決め搬送するためのプラテン９より構
成される。
た、本発明の一実施例を示すもので、搬送装置１、位置
決め部２、組付け部品である歯車３aの供給装置４a、及
び、分離部５a、２個めの組付け部品である歯車３bの供
給装置４b、及び、分離部５b、３個めの組付け部品であ
る歯車３cの供給装置４c、及び、分離部５c、水平多関
節型ロボット６、ロボットハンド７、被組付け製品８、
及び製品８を位置決め搬送するためのプラテン９より構
成される。
【０００９】図２は、位置決め部２に製品８を搭載した
プラテン９が停止した状態の側面図を示す。搬送装置１
では、プラテン９は、２本の平行するベルト10のよって
矢印の方向に搬送され、プラテン到着確認センサー11で
検知すると同時に、ストッパーシリンダー12、分離シリ
ンダー13を作動、上昇させる。プラテン９が、ストッパ
ーシリンダー12で停止すると、定位置センサー14が検知
し、位置決めシリンダー15を作動上昇させ、位置決めプ
レート16に設けられた位置決めピンを、プラテン９に設
けられたボスに挿入することにより、製品８の、ロボッ
ト６の可動範囲内での位置決めが完了する。
プラテン９が停止した状態の側面図を示す。搬送装置１
では、プラテン９は、２本の平行するベルト10のよって
矢印の方向に搬送され、プラテン到着確認センサー11で
検知すると同時に、ストッパーシリンダー12、分離シリ
ンダー13を作動、上昇させる。プラテン９が、ストッパ
ーシリンダー12で停止すると、定位置センサー14が検知
し、位置決めシリンダー15を作動上昇させ、位置決めプ
レート16に設けられた位置決めピンを、プラテン９に設
けられたボスに挿入することにより、製品８の、ロボッ
ト６の可動範囲内での位置決めが完了する。
【００１０】図３は、歯車３の分離部５を示す。供給装
置４によって整列供給された歯車の一つが分離プレート
17上に設けられた凹部に入ると、部品到着センサー18に
よって検知し歯車分離シリンダー19を作動させ、分離プ
レート17を矢印方向にスライドさせることにより分離が
完了する。同じく３b，３cの歯車についても一つの歯車
の分離が完了する。
置４によって整列供給された歯車の一つが分離プレート
17上に設けられた凹部に入ると、部品到着センサー18に
よって検知し歯車分離シリンダー19を作動させ、分離プ
レート17を矢印方向にスライドさせることにより分離が
完了する。同じく３b，３cの歯車についても一つの歯車
の分離が完了する。
【００１１】図４、図５にロボットハンド７の構成を示
す。図４は、ロボットハンド７の側面図、図５は、歯車
を把持するための真空吸着式チャック20の詳細を示す。
ロボットハンド７、同時自動組付けをする３個の歯車そ
れぞれに対応する真空吸着式チャック20を持つ。このう
ち１か所はロボットハンドベース21に固定されており、
ほかの２か所は、平行移動機構を備えたスライドシリン
ダー22の移動部に設けてある。ここで、３個のチャック
20、及び２個のスライドシリンダー22は、それぞれ独立
して駆動が可能な空気圧駆動源を持っている。チャック
20は、歯車の回転軸穴に挿入し、位置出しを行うセンタ
ーピン23、歯車吸引用のゴムパッド24、真空発生器につ
ながるエアーホース25などで構成され、ゴムパッド24
は、センターピン23を中心に回転可能な構造となってい
る。
す。図４は、ロボットハンド７の側面図、図５は、歯車
を把持するための真空吸着式チャック20の詳細を示す。
ロボットハンド７、同時自動組付けをする３個の歯車そ
れぞれに対応する真空吸着式チャック20を持つ。このう
ち１か所はロボットハンドベース21に固定されており、
ほかの２か所は、平行移動機構を備えたスライドシリン
ダー22の移動部に設けてある。ここで、３個のチャック
20、及び２個のスライドシリンダー22は、それぞれ独立
して駆動が可能な空気圧駆動源を持っている。チャック
20は、歯車の回転軸穴に挿入し、位置出しを行うセンタ
ーピン23、歯車吸引用のゴムパッド24、真空発生器につ
ながるエアーホース25などで構成され、ゴムパッド24
は、センターピン23を中心に回転可能な構造となってい
る。
【００１２】次に、上記実施例におけるロボットハンド
７の作用について、図６の（イ）、（ロ）、（ハ）を参
照して説明する。まず、図６（イ）に、ロボットハンド
７にて歯車３a，３bを分離部５a，５bからそれぞれ取り
出したときの状態を示す。このときスライドシリンダー
22aは後退した状態で、歯車は、噛み合っていない。こ
こで、歯車３aを把持しているチャックのスライドシリ
ンダー22aを駆動させ、歯車３aと３bの噛み合わせをお
こなう。歯車３aと３bの噛み合わせをおこない、歯車３
cを把持した状態を図６（ロ）に示す。歯車の噛み合わ
せに際し、スライドシリンダー22aは、噛み合わせ状態
にある２個の歯車の中心を結ぶ線と、直角方向にスライ
ドする様に設けられており、歯車の噛み合わせのとき、
歯車先端が干渉し合うこと無く、回転しながら滑らかに
噛み合わせが完了する。歯車３cを把持した後、３個の
歯車の噛み合わせが完了したときの状態を図６（ハ）に
示す。このときも同様に、歯車３cを把持しているチャ
ックのスライドシリンダー22cは、歯車３bと３cの噛み
合わせ状態にある歯車の中心を結ぶ線と、直角方向にス
ライドする様に設けられている。このとき噛み合わせが
完了した歯車３a，３b，３cの位置関係は、被組み付け
製品８上に組付けられたときの位置関係と対応してお
り、ロボットハンド上で噛み合わせが完了した３個の歯
車は、ロボットにより搬送装置１上で位置決め完了して
いる被組み付け製品８上に移動し、ロボットのＺ軸を下
降することにより、３個の互いに噛み合った歯車の同時
組付けを可能とする。
７の作用について、図６の（イ）、（ロ）、（ハ）を参
照して説明する。まず、図６（イ）に、ロボットハンド
７にて歯車３a，３bを分離部５a，５bからそれぞれ取り
出したときの状態を示す。このときスライドシリンダー
22aは後退した状態で、歯車は、噛み合っていない。こ
こで、歯車３aを把持しているチャックのスライドシリ
ンダー22aを駆動させ、歯車３aと３bの噛み合わせをお
こなう。歯車３aと３bの噛み合わせをおこない、歯車３
cを把持した状態を図６（ロ）に示す。歯車の噛み合わ
せに際し、スライドシリンダー22aは、噛み合わせ状態
にある２個の歯車の中心を結ぶ線と、直角方向にスライ
ドする様に設けられており、歯車の噛み合わせのとき、
歯車先端が干渉し合うこと無く、回転しながら滑らかに
噛み合わせが完了する。歯車３cを把持した後、３個の
歯車の噛み合わせが完了したときの状態を図６（ハ）に
示す。このときも同様に、歯車３cを把持しているチャ
ックのスライドシリンダー22cは、歯車３bと３cの噛み
合わせ状態にある歯車の中心を結ぶ線と、直角方向にス
ライドする様に設けられている。このとき噛み合わせが
完了した歯車３a，３b，３cの位置関係は、被組み付け
製品８上に組付けられたときの位置関係と対応してお
り、ロボットハンド上で噛み合わせが完了した３個の歯
車は、ロボットにより搬送装置１上で位置決め完了して
いる被組み付け製品８上に移動し、ロボットのＺ軸を下
降することにより、３個の互いに噛み合った歯車の同時
組付けを可能とする。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、複数個の互いに噛み合
う歯車の噛み合わせと同時自動組付けが、一台のロボッ
トで容易に完了するため、従来行われていた様に、一個
の歯車に対して一台の組付けシステムを設ける必要が無
く、組付けシステムを安価に構築することができる。ま
た、歯車の噛み合わせに際しては、従来方法のように、
回転動作をさせながら、軸方向に移動して噛み合わせる
方法ではなく、歯車の中心軸を同一平面内で近付ける方
法を採っているため、歯車に回転動作を加える必要が無
く、且つ、歯車角部に損傷を引き起こす心配も無い、信
頼性の高い、自動組付けを実現できる。
う歯車の噛み合わせと同時自動組付けが、一台のロボッ
トで容易に完了するため、従来行われていた様に、一個
の歯車に対して一台の組付けシステムを設ける必要が無
く、組付けシステムを安価に構築することができる。ま
た、歯車の噛み合わせに際しては、従来方法のように、
回転動作をさせながら、軸方向に移動して噛み合わせる
方法ではなく、歯車の中心軸を同一平面内で近付ける方
法を採っているため、歯車に回転動作を加える必要が無
く、且つ、歯車角部に損傷を引き起こす心配も無い、信
頼性の高い、自動組付けを実現できる。
【図１】本発明のロボットステーションの一実施例を示
す図である。
す図である。
【図２】被組付け製品の位置決め部を示す側面図であ
る。
る。
【図３】歯車の分離供給部を示す図である。
【図４】ロボットハンドの側面図である。
【図５】チャック部の断面図である。
【図６】歯車の噛み合わせ工程を示す平面図である。
１…搬送装置、 ２…位置決め部、 ３…歯車、 ４…供給装置、 ５…分離部、 ６…水平多関節型ロボット、 ７…ロボットハンド、 ８…被組付け製品、 ９…プラテン、 10…ベルト、 11…プラテン到着確認センサー、 12…ストッパーシリンダー、 13…分離シリンダー、 14…定位置センサー、 15…位置決めシリンダー、 16…位置決めプレート、 17…分離プレート、 18…部品到着センサー、 19…歯車分離シリンダー、 20…真空吸着式チャック、 21…ロボットハンドベース、 22…スライドシリンダー、 23…センターピン、 24…ゴムパッド、 25…エアーホース。
Claims (1)
- 【請求項１】被組付け製品を所定位置に搬送し、一定姿
勢に位置決めする被組付け製品搬送装置と、該製品へ互
いに噛み合った状態で組付けられる複数個の歯車を、そ
れぞれロボットの稼動範囲内の一定位置に、１個ずつ分
離供給する、該歯車の供給装置と、水平方向に移動する
機構を有し、各１個の歯車をその回転軸穴に中心シャフ
トを挿入し、吸引方式によって把持するチャックより構
成されるロボットハンドを装着した、水平多関節型組立
ロボットを備え、複数個の互いに噛み合う歯車の噛み合
わせと同時組付けを可能としたことを特徴とする、ロボ
ットによる歯車の自動組立装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25999994A JPH08118168A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | ロボットによる歯車の自動組立装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25999994A JPH08118168A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | ロボットによる歯車の自動組立装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08118168A true JPH08118168A (ja) | 1996-05-14 |
Family
ID=17341896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25999994A Pending JPH08118168A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | ロボットによる歯車の自動組立装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08118168A (ja) |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-10-25 JP JP25999994A patent/JPH08118168A/ja active Pending
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