JPH0871864A - 移載方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単一のハンドで複数の部品に対する複数の作
業を可能とする。 【構成】 第１のワーク３１と該第１のワーク３１より
も大径の第２のワーク３２とをアセンブリし、そのアセ
ンブリ体３０を一体的に搬送するに際して、相互に対向
する一対の把持用アーム４，５の間隔が調整可能とされ
た単一のハンド２を使用し、上記ハンド２で上記第１の
ワーク３１を把持してこれを上記第２のワーク３２にア
センブリしてアセンブリ体３０とし、しかる後、上記ハ
ンド２を拡開して上記第１のワーク３１に対する把持作
用を解除するとともに、上記ハンド２により上記アセン
ブリ体３０の上記第２のワーク３２を把持して該アセン
ブリ体３０を一体的に搬送する。かかる方法によれば、
単一の上記ハンド２を、二つのワーク３１，３２のアセ
ンブリ作業と、これらのアセンブリ体３０の搬送作業と
に兼用することができるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、第１のワークと第２
のワークとをアセンブリし、そのアセンブリ体を一体的
に搬送する移載方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、エンジンの組立ライ
ン等の複数の部品を順次組み立てる生産ラインにおいて
は、部品組付けにロボットが使用されているが、この場
合、工程数の減少を図る観点から、ロボット作業の複合
化が図られており、その一例として、例えば、特開平２
−２９２１３５号公報には、ロボットに設けられた単一
のハンドで部品の供給と締め付けとを行うことができる
ようにしたものが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上掲公知例
のものは、単一のハンドを使用して同一の部品に対して
複数の作業を行うものであるが、実際の生産工程におい
ては、単一のハンドを使用して複数の部品に対して複数
の作業、例えば、組付作業と搬送作業とを行うことが要
求される場合もある。しかるに、現状では、かかる要請
に応え得る技術はなんら提案されていない。

【０００４】そこで本願発明は、単一のハンドを使用し
て複数の部品に対して複数の作業を行うための移載方法
及びその装置を提案せんとしてなされたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本願発明ではかかる課題
を解決するための具体的手段として、本願の第１の発明
では、第１のワークと該第１のワークよりも大径の第２
のワークとをアセンブリし、そのアセンブリ体を一体的
に搬送するに際して、相互に対向する一対の把持用アー
ムの間隔が調整可能とされた単一のハンドを使用し、上
記ハンドで上記第１のワークを把持してこれを上記第２
のワークにアセンブリしてアセンブリ体とし、しかる
後、上記ハンドを拡開して上記第１のワークに対する把
持作用を解除するとともに、上記ハンドにより上記アセ
ンブリ体の上記第２のワークを把持して該アセンブリ体
を一体的に搬送することを特徴としている。

【０００６】本願の第２の発明では、第１のワークと該
第１のワークよりも大径の第２のワークとをアセンブリ
し、そのアセンブリ体を一体的に搬送する移載装置にお
いて、ワークに対する把持間隔が調整可能とされた単一
のハンドと、上記ハンドの把持態様を上記第１のワーク
を把持する第１の把持態様と上記第２のワークを把持す
る第２の把持態様との間で選択する把持態様選択手段
と、上記第１の把持態様において把持した上記第１のワ
ークを上記第２のワークにアセンブリしてアセンブリ体
とするとともに上記第２の把持態様において該アセンブ
リ体の上記第２のワークを把持してこれを一体的に搬送
する如く上記ハンドの作動を制御する作動制御手段とを
備えたことを特徴としている。

【０００７】本願の第３の発明では、上記第２の発明に
かかる移載装置において、上記ハンドを、相互に対向し
て接離動される一対のアームで構成するとともに、該一
対のアームのうち、一方のアームには該アームの移動方
向に移動可能で且つ上記ハンドが第１の把持態様である
時には後退し第２の把持態様である時には突出する如く
該ハンドの把持態様に応じてその移動量が変更設定され
る検出子を、他方のアームには上記検出子に対してその
移動方向に対向し該検出子との相対関係に基づいて所定
の信号を出力するセンサを、それぞれ設けたことを特徴
としている。

【０００８】

【発明の作用・効果】本願発明ではかかる構成とするこ
とにより次のような作用・効果が得られる。

【０００９】本願の第１の発明にかかる移載方法によ
れば、相互に対向する一対の把持用アームの間隔が調整
可能とされた単一のハンドを使用し、上記ハンドで上記
第１のワークを把持してこれを上記第２のワークにアセ
ンブリしてアセンブリ体とする。しかる後、上記ハンド
を拡開することで該ハンドの上記第１のワークに対する
把持作用が解除される。次に、上記ハンドで上記第２の
ワークを把持することで該第２のワークと第１のワーク
とがアセンブリ体として一体的に把持される。従って、
このハンドを移動させることで、上記アセンブリ体は一
体的に搬送されることになる。即ち、この移載方法によ
れば、単一のハンドを、二つのワークのアセンブリ作業
とこれらのアセンブリ体の搬送作業の両方に使用するこ
とができ、例えばこれら二つの作業をワーク毎に別々に
設けたハンドを使用して行う場合に比して、使用ハンド
の切り替えが不要である分だけ作業時間の短縮化が図れ
るとともに、ハンドの数が少ない分だけ装置全体の簡略
化、延いては工場スペースの有効利用が促進されるもの
である。

【００１０】本願の第２の発明にかかる移載装置によ
れば、ワークに対する把持間隔が調整可能とされた単一
のハンドの把持態様を、把持態様選択手段によって上記
第１のワークを把持する第１の把持態様と上記第２のワ
ークを把持する第２の把持態様との間で選択するととも
に、該ハンドの作動を作動制御手段により制御して、上
記第１の把持態様において把持した上記第１のワークを
上記第２のワークにアセンブリしてアセンブリ体とする
とともに、上記第２の把持態様において該アセンブリ体
の上記第２のワークを把持してこれを一体的に搬送する
ことで、単一の上記ハンドにより二つのワークのアセン
ブリ作業とこれらのアセンブリ体の搬送作業とを行うこ
とができ、これら二つの作業にそれぞれ専用のハンドを
備える場合に比して、装置全体の簡略化、延いては工場
スペースの有効利用が図れるものである。

【００１１】本願の第３の発明にかかる移載装置によ
れば、上記に記載の作用効果に加えて、上記ハンドを
一対のアームで構成し、且つその一方のアームには上記
ハンドの第１の把持態様時（即ち、上記一対のアームが
接近しこれらで小径の第１のワークを把持する時）には
後退し、第２の把持態様（即ち、上記一対のアームが離
間しこれらで大径の第２のワークを把持する時）には突
出する検出子を、他方のアームには上記検出子との相対
関係に基づいて所定の信号を出力するセンサをそれぞれ
設けているので、上記第１のワーク又は第２のワークが
把持された時には上記センサは同様の信号を出力し、こ
れら第１のワーク又は第２のワーク以外のワークが誤組
付けされるのを防ぐことができ、それだけ組付け作業の
信頼性が向上するものである。

【００１２】

【実施例】以下、本願発明の移載方法及びその装置を添
付図面に基づいて具体的に説明すると、図１及び図２に
は本願発明の実施例にかかる移載装置Ｚが示されてい
る。この移載装置は、図３及び図４に示すように、手動
変速機に使用されるクラッチ装置を構成するシンクロナ
イザーリング３１（特許請求の範囲中の第１のワークに
該当する）を後述のハンド２によって把持してこれを該
シンクロナイザーリング３１よりも大径のギヤ３２（特
許請求の範囲中の第２のワークに該当する）の上側に同
軸状に重ね合わせてアセンブリ体３０とした後、上記ハ
ンド２を上記シンクロナイザーリング３１側からギヤ３
２側に掴み替え、該アセンブリ体３０をハンド２に把持
してそのまま一体的に搬送し、さらにこれをクラッチハ
ブ３３の上側に重ね合わせた状態でその軸３４に対して
組付けるという部品のアセンブリ作業と搬送作業の双方
に使用されるものである。以下、この移載装置Ｚの構造
等を詳述する。

【００１３】移載装置Ｚは、ロボットアーム１と該ロボ
ットアーム１の先端に取り付けられた後述のハンド２と
で構成される。

【００１４】上記ハンド２は、上記ロボットアーム１に
固定された駆動支持部３に、左右一対のアーム４，５を
対向状態で取り付け且つこれらを相互に接離動可能とし
て構成される。この左右一対のアーム４，５のうち、一
方の第１のアーム４の内側面には二つの把持面８，８を
所定の拡開角をもって設けた把持爪６が、また他方の第
２のアーム５の内側面には二つの把持面９，９を設けた
把持爪７が、それぞれ固定されている。この二つの把持
爪６と把持爪７は、相互に対向する把持面８，８と把持
面９，９とによって上記シンクロナイザーリング３１及
びギヤ３２を外周側から径方向に把持してこれを保持す
るものであって、その把持間隔は上記各アーム４，５の
間隔調整によって増減変化する。

【００１５】尚、上記ハンド２は、上述の如くその左右
一対のアーム４，５の間隔が上記駆動支持部３によって
増減調整されるが、間隔調整範囲は次のように設定され
ている。即ち、上記ハンド２は、図１に示すように上記
左右一対の把持爪６，７の各把持面８，８及び把持面
９，９が小径の上記シンクロナイザーリング３１の外周
に近接した該シンクロナイザーリング３１の第１の把持
直前位置と、該第１の把持直前位置からさらに上記把持
爪６，７が接近してその各把持面８，８及び把持面９，
９でシンクロナイザーリング３１をその径方向外方から
確実に把持する第１の把持位置（この時の把持状態が特
許請求の範囲中の第１の把持態様に相当する）と、図２
に示すように上記左右一対のアーム４，５が最大に離間
し上記各把持爪６，７の各把持面８，８及び把持面９，
９の内側に大径の上記ギヤ３２の外周に近接した第２の
把持直前位置と、該第２の把持直前位置から上記各把持
爪６，７が接近してその各把持面８，８及び把持面９，
９によって上記ギヤ３２をその径方向外方から確実に把
持する第２の把持位置（このときの把持状態が特許請求
の範囲中の第２の把持態様に相当する）の合計４つの位
置に選択的に設定できるようにされている。即ち、上記
ハンド２は、第１の把持位置→第１の把持直前位置→第
２の把持位置→第２の把持直前位置の順に上記各把持爪
６，７の間隔が段階的に増加するようになっている。

【００１６】ここで、この実施例においては、上記駆動
支持部３の縮小側のストロークエンドを上記第１の把持
位置よりもさらに縮小寄りに設定する一方、拡開側のス
トロークエンドを上記第２の把持直前位置に設定してい
る。また、第１及び第２の把持位置はそれぞれシンクロ
ナイザーリング３１とギヤ３２によって自動的に規定さ
れる。従って、第１の把持位置と第２の把持位置及び第
２の把持直前位置の設定については作動上問題はない
が、第１の把持直前位置については、駆動支持部３のス
トローク途中においてこれを的確にその位置で停止させ
るための機構を備える必要がある。このため、この実施
例においては、上記第１のアーム４側に設けた検出子２
５と第２のアーム５側に設けたセンサ２６とでこの一対
のアーム４，５の間隔が上記第１の把持直前位置に達し
たことを検出し得るようにする一方、上記第１のアーム
４にはスプリング２２によって常時第２のアーム５側に
向けて突出する如く付勢された押圧ロット２１を設ける
とともに上記第２のアーム５側にはこの押圧ロット２１
に対向するようにしてストッパー２３を設けている。そ
して、上記各アーム４，５が接近動する際、第１の把持
直前位置よりも所定ストロークだけ手前側において上記
押圧ロット２１とストッパー２３とを衝合させて上記第
１のアーム４と第２のアーム５の間の接近速度を減速
し、第１の把持直前位置に達した時点（即ち、上記検出
子２５とセンサ２６とでこれが検出された時点）で駆動
支持部３の作動を停止させ上記第１の把持直前位置に確
実に位置設定し得るようにしている。

【００１７】一方、この移載装置Ｚは、上述のように、
第１の把持位置においてはシンクロナイザーリング３１
を、第２の把持位置においてはギヤ３２を、それぞれ把
持するものである。従って、これらシンクロナイザーリ
ング３１とギヤ３２以外のワークが把持位置に設定され
た時はこれを検知してワークの誤組付を防止する必要が
ある。このため、この実施例においては、上記第１のア
ーム４側にその先端を検出子１３としたロッド１２を備
えたロッド１２を配置する一方、上記第２のアーム５側
には上記ロッド１２との相対位置に応じて所定の信号を
出力するセンサ１５を備えている。尚、このセンサ１５
は、その作動子１６が上記シリンダ１１の検出子１３に
と当接して所定寸法だけ後退変位した時に初めて信号出
力を行うように構成されている。

【００１８】また、上記シリンダ１１は、上記ハンド２
の第１の把持直前位置と第２の把持直前位置とのストロ
ーク量に相当するストロークをもち、第１の把持直前位
置においては図１に示すように全縮され、第２の把持直
前位置においては全伸長するようにその作動が設定され
ている。そして、このシリンダ１１とセンサ１５との相
対位置は、上記ハンド２が第１及び第２の把持直前位置
にそれぞれ設定された状態では、図１及び図２に示すよ
うに上記センサ１５の作動子１６と上記シリンダ１１の
検出子１３とがそれぞれ所定の間隔をもって対向してい
る。これに対して、該ハンド２がそれぞれ第１及び第２
の把持直前位置から第１及び第２の把持位置に設定され
る時には上記検出子１３が上記作動子１６に当接してこ
れを所定量だけ押圧し、所定の信号を出力させるように
なっている。

【００１９】さらに、図１において符号２０はコントロ
ールユニットであって、該コントロールユニット２０
は、上記センサ１５からのワーク信号Ｓ₁と上記センサ
２６からの位置信号Ｓ₂とを受けて、上記ロボットアー
ム１と駆動支持部３とシリンダ１１とにそれぞれ作動信
号Ｓ₃〜Ｓ₅を出力し、もって上記シンクロナイザーリン
グ３１とギヤ３２とのアセンブリ作業、及びそのアセン
ブリ体３０の搬送作業とを所定の作業手順に従って行わ
しめるようになっている。尚、この実施例においてはこ
のコントロールユニット２０が特許請求の範囲中の把持
態様選択手段と作動制御手段とに該当する。

【００２０】以上の如く構成された移載装置Ｚを使用し
て上記シンクロナイザーリング３１をギヤ３２にアセン
ブリし、さらにそのアセンブリ体３０を一体的に搬送す
る場合についてその作動等を説明すると、先ず上記シン
クロナイザーリング３１とギヤ３２はそれぞれ別々の搬
送装置（図示省略）によってこの移載装置Ｚ側に搬送さ
れる。この移載装置Ｚにおいては、先ず最初に、上記ハ
ンド２を第１の把持直前位置に設定するとともに上記シ
リンダ１１を後退位置に設定し（図１の状態）、この状
態でロボットアーム１を作動させて該ハンド２をシンク
ロナイザーリング３１側に移動させ、その各把持爪６，
７の内側に上記シンクロナイザーリング３１を位置させ
る。この状態で、上記駆動支持部３を作動させてハンド
２を第１の把持位置に設定して上記各把持爪６，７の各
把持面８，８及び把持面９，９によってシンクロナイザ
ーリング３１を確実に把持する。この時、上記作動子１
６に上記シリンダ１１の検出子１３が当接してセンサ１
５から所定のワーク信号Ｓ₁が出力されることで把持状
態にワークがシンクロナイザーリング３１であることが
確認されワークの誤組付けが未然に防止されるものであ
る。

【００２１】次に、ロボットアーム１を作動させて上記
ハンド２に把持されたシンクロナイザーリング３１を上
記ギヤ３２側に移動させ、該シンクロナイザーリング３
１をギヤ３２の上側から同軸状に嵌合させてこれらをア
センブリしてアセンブリ体３０とする（図３参照）。ア
センブリが完了した時点で、上記ハンド２を第２の把持
直前位置に設定するとともに上記シリンダ１１を前進位
置に設定する（図２の状態）。このハンド２の第２の把
持直前位置への切り替えに伴って、上記シンクロナイザ
ーリング３１に対する把持作用が自動的に解除される。

【００２２】次に、第２の把持直前位置に設定されたハ
ンド２をアセンブリ体３０を構成する上記ギヤ３２の部
分に移動させ、さらにここでハンド２を第２の把持位置
に設定して該ギヤ３２を把持する。このギヤ３２の把持
時にも、上記作動子１６が検出子１３と当接して所定の
信号を出力することで、現在把持状態にあるワークがギ
ヤ３２であることが検知され、これによりワークの誤組
付けが未然に防止されるものである。

【００２３】しかる後、この把持されたアセンブリ体３
０を、図４に示すように、別載置のクラッチハブ３３側
に搬送し、これを一体的に上記軸３４部分に嵌挿して組
付けるものである。アセンブリ体３０の組付完了後は、
上記ハンド２を再び第１の把持直前位置に設定するとと
もに上記シリンダ１１を後退位置に設定し、ロボットア
ーム１を作動させて待機位置に復帰させ、次回の組付作
業に備える。

【００２４】このように、この実施例の移載装置Ｚにお
いては、単一のハンド２によってシンクロナイザーリン
グ３１とギヤ３２との搬送作業とこれらのアセンブリ作
業とを行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施例にかかる移載装置の平面図で
ある。

【図２】図１に示した移載装置の状態変化図である。

【図３】第１のワークと第２のワークとのアセンブリ作
業の説明図である。

【図４】第１のワークと第２のワークとのアセンブリ体
の搬送作業の説明図である。

【符号の説明】

１はロボットアーム、２はハンド、３は駆動支持部、４
は第１のアーム、５は第２のアーム、６及び７は把持
爪、８及び９は把持面、１１はシリンダ、１２はロッ
ド、１３は検出子、１５はセンサ、１６は作動子、２０
はコントロールユニット、２１は押圧ロット、２２はス
プリング、２３はストッパー、２５は検出子、２６はセ
ンサ、３０はアセンブリ体、３１はシンクロナイザーリ
ング（第１のワーク）、３２はギヤ（第２のワーク）、
３３はクラッチハブ、３４は軸である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のワークと該第１のワークよりも大
   径の第２のワークとをアセンブリし、そのアセンブリ体
   を一体的に搬送するに際して、 相互に対向する一対の把持用アームの間隔が調整可能と
   された単一のハンドを使用し、 上記ハンドで上記第１のワークを把持してこれを上記第
   ２のワークにアセンブリしてアセンブリ体とし、しかる
   後、上記ハンドを拡開して上記第１のワークに対する把
   持作用を解除するとともに、上記ハンドにより上記アセ
   ンブリ体の上記第２のワークを把持して該アセンブリ体
   を一体的に搬送することを特徴とする移載方法。
2. 【請求項２】 第１のワークと該第１のワークよりも大
   径の第２のワークとをアセンブリし、そのアセンブリ体
   を一体的に搬送する移載装置であって、 ワークに対する把持間隔が調整可能とされた単一のハン
   ドと、 上記ハンドの把持態様を上記第１のワークを把持する第
   １の把持態様と上記第２のワークを把持する第２の把持
   態様との間で選択する把持態様選択手段と、 上記第１の把持態様において把持した上記第１のワーク
   を上記第２のワークにアセンブリしてアセンブリ体とす
   るとともに上記第２の把持態様において該アセンブリ体
   の上記第２のワークを把持してこれを一体的に搬送する
   如く上記ハンドの作動を制御する作動制御手段とを備え
   たことを特徴とする移載装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、上記ハンドが、相互
   に対向して接離動される一対のアームで構成されるとと
   もに、 該一対のアームのうち、一方のアームには該アームの移
   動方向に移動可能で且つ上記ハンドが第１の把持態様で
   ある時には後退し第２の把持態様である時には突出する
   如く該ハンドの把持態様に応じてその移動量が変更設定
   される検出子が、他方のアームには上記検出子に対して
   その移動方向に対向し該検出子との相対関係に基づいて
   所定の信号を出力するセンサが、それぞれ設けられてい
   ることを特徴とする移載装置。