JPH1133834A - 部品組付方法及び部品組付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組付対象部品に面取りが施されていない場合
においても組付部品と組付対象部品との位置ズレを修正
でき、精度良く組付を行うこと。 【課題を解決するための手段】組付部品７の先端面７ａ
が組付対象部品の凹部９の縁面９ａに接触して組付部品
７が凹部９側に傾いた際に弾性部材４が剪断変形を起こ
すとともに剪断変形の復元力が組付部品７と組付対象部
品の凹部縁面９ａとの接触面において凹部側に向かう方
向に作用する。この復元力が組付部品７と凹部９との接
触面における静摩擦力を上回った時点で組付部品７の先
端面７ａが滑り移動して凹部９内に挿入される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、部品組付装置に関する
ものであり、特に、部品を組み付けるときに発生する誤
差を修正する修正機構に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、部品の組付時における省人化、生
産性向上等の目的で、ロボットによる自動組付化が進ん
でいる。このロボットによる自動組付において重要な課
題の一つは、いかにして部品間の組付誤差を修正し、精
度良く組み付けを行うかである。

【０００３】組付対象部品の凹部に組付部品を嵌め合わ
せる如き組付において、嵌め合いにおける部品間の水平
方向の誤差を修正するものとして、従来からＲＣＣ（Ｒ
ｅｍｏｔｅ Ｃｅｎｔｅｒ Ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ）デ
バイスが使用されている。このＲＣＣデバイスについ
て、図１４、１５に基づいて説明する。

【０００４】図１４は、従来のＲＣＣデバイスの一例を
示す正面図である。ＲＣＣデバイス５１は、図１４に示
すように、ロボットや自動組立機械のアーム５２と組付
部品５７をつかむためのグリッパ５３との間に装着する
もので、アーム５２側に取り付けられたアーム側プレー
ト５４と、グリッパ５３側に取り付けられたグリッパ側
プレート５５と、２枚のプレート５４、５５間に配設さ
れリング状のゴムとシムとを順次積層して構成したゴム
エレメント５６を主構成とするものである。尚、両プレ
ートの中央部には、ＲＣＣデバイス５１の伸縮ストロー
クを制限するためのストッパ５９が設けられている。

【０００５】次に、上記構成のＲＣＣデバイスの水平方
向誤差の修正機構について説明すると、まず、図１４に
示すようにグリッパ５３に補足され組付部品５７は、組
付対象部品の凹部５８に誤差Ａ（ただし、誤差Ａは面取
り部の長さよりも小さい）だけずれて支持されているも
のとする。そして、アーム５２が動作してグリッパ５３
に支持された組付部品５７が凹部５８に向けて下降す
る。一定量組付部品５７が下降すると、組付部品５７は
凹部５８の面取り部分に接触する。図１５（ａ）に示す
ように、接触点における力Ａは水平方向の力Ｂと鉛直方
向の力Ｃとに分解されるが、ゴムエレメント５６は圧縮
／剪断剛性比が極めて大きくされているので、図１５
（ｂ）に示すようにグリッパ側プレート５５は凹部５８
の中心に近づくように水平方向に移動し、これに伴い組
付部品５７も面取りを滑り落ちるように移動し、組付部
品５７の凹部５８への嵌合が完了するものである。

【０００６】上記説明したＲＣＣデバイスは、誤差修正
のため水平方向に充分大きなコンプライアンスをもつこ
とが要求され、この要求を満たすために、ゴムリングと
金属製のシムを多数積層させ、圧縮方向バネ定数を大き
くすることにより、圧縮／剪断剛性比を大きくしている
ものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記説明
した従来のＲＣＣデバイスでは、部品間の位置ズレを修
正するために水平方向への作用力が必要であり、この水
平方向への作用力は組付部品が組付対象部品の面取り部
分に当接して初めて発生する。従って、組付対象部品に
面取りが施されていない場合には、水平方向への作用力
は発生し得ず、部品間の位置ズレを修正できないという
問題があった。

【０００８】故に、本発明は、上記実情に鑑みてなされ
たものであり、部品組付装置において、組付対象部品に
面取りが施されていない場合においても組付部品と組付
対象部品との位置ズレを修正でき、精度良く組付を行う
ことを技術的課題とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した技術的課題を解
決するために成された請求項１の発明は、剪断変形され
た際に復元力を発揮する弾性部材を備えた位置ズレ修正
機構の一端にグリッパを連結し、前記グリッパに組付部
品を把持し、前記位置ズレ修正機構の他端に連結された
アーム部材を駆動して前記グリッパに把持された組付部
品を組付対象部品の凹部に向けて鉛直下方に移動させ、
組付部品の先端面が組付対象部品の凹部の縁面に接触し
て組付部品が凹部側に傾いた際に前記弾性部材が剪断変
形を起こすとともに剪断変形の復元力が組付部品の先端
面と凹部の縁面との接触面において凹部側に向かう方向
に作用し、復元力が組付部品の先端面と凹部縁面との接
触面における静摩擦力を上回った時点で組付部品の先端
面が滑り移動して凹部内に挿入される、部品組付方法で
ある。

【００１０】上記発明によれば、位置ズレ修正機構は剪
断変形された際に復元力を発揮する弾性部材を備え、組
付部品の先端面が組付対象部品の凹部の縁面に接触して
組付部品が凹部側に傾いた際にこの弾性部材が剪断変形
する。このため剪断変形に対する復元力が発生し、この
復元力は組付部品の先端面と組付対象部品の凹部縁面と
の接触面に作用する。そして、復元力が接触面における
静摩擦力を上回ると、組付部品の先端面が滑り移動し、
凹部内に挿入される。これにより組付が完了されるもの
である。

【００１１】本発明で最も注目すべきことは、弾性部材
の復元力を利用して組付部品の位置ズレを修正すること
である。従来のＲＣＣデバイスによる部品組付方法で
は、凹部への挿入力を面取り部分で受け、この面取り部
分で鉛直方向の挿入力を水平方向への移動力に変換し、
水平移動することにより水平方向誤差を修正するもので
ある。従って、従来方法は凹部への挿入力を利用して組
付部品の位置ズレを修正するものであり、かつ挿入力を
水平方向への移動力に変換する手段（この場合は面取り
部分）が必要である。これに対し、本発明では、組付部
品が水平方向誤差をもって凹部に挿入されたときに組付
部品の先端面の一部が凹部の縁面に乗り上げて傾くこと
に着目し、この傾きにより弾性部材を剪断変形させ、剪
断変形に対する復元力を組付部品の先端面に作用させる
ことにより位置ズレを修正するものであり、復元力は組
付部品の先端面が凹部側に向かう方向に働くので、この
復元力が先端面での静摩擦力を上回った時点で滑り移動
し、組付部品が凹部内に挿入される。このため、従来の
ような変換手段、つまり面取り部分は必要でなく、面取
りの無い凹部にも組付部品を組み付けることが可能とな
るものである。

【００１２】また、上記技術的課題を解決するために成
された請求項２の発明は、剪断変形された際に復元力を
発揮する弾性部材の一端に連結される第１プレートにグ
リッパを連結し、前記グリッパに組付部品を把持し、前
記弾性部材の他端に連結される第２プレートに連結され
たアーム部材を駆動して前記グリッパに把持された組付
部品を組付対象部品の凹部に向けて鉛直下方に移動さ
せ、組付部品の先端面が組付対象部品の凹部の縁面に接
触して組付部品が凹部側に傾いた際に、前記第１プレー
トと前記第２プレートとの鉛直方向距離を複数算出し、
算出された複数の鉛直方向距離から前記第１プレートの
傾斜方向を判断し、この傾斜方向に基づいて前記第２プ
レートを水平方向に移動させることにより組付部品の先
端面を組付対象部品の凹部内に挿入する、部品組付方法
である。

【００１３】上記発明によれば、組付部品の先端面が組
付対象部品の凹部の縁面に接触して組付部品が凹部側に
傾いた際に、弾性部材の両端に連結された第１及び第２
プレート間の鉛直方向距離を複数のポイントで算出し、
算出された複数の鉛直方向距離から第１プレートの傾斜
方向を判断する。第１プレートの傾斜方向がわかれば組
付部品が凹部からどの方向にずれているかが予測できる
ので、この傾斜方向に基づいて第２プレートを水平移動
させる。この水平移動により第１プレート、組付部品も
移動し、組付部品を凹部に挿入するものである。

【００１４】本発明で最も注目すべきことは、組付部品
の先端面が凹部の縁面に乗り上げて傾斜した際の第１プ
レートの傾斜方向を判断し、この傾斜方向に基づいて第
２プレートを水平移動させることにより組付部品を凹部
内に挿入することである。従って、面取り部分が無い凹
部に組付部品を挿入する場合においても、組付部品が傾
斜さえすれば、その傾斜方向に基づいて組付部品を移動
して凹部内に挿入することができるものである。

【００１５】尚、本発明は、組付部品と凹部との水平方
向誤差が比較的大きい場合に有効である。つまり、誤差
が比較的大きい場合、組付部品の傾きはさほど大きくな
らず、組付部品の先端面に作用する弾性部材の復元力は
先端面での静摩擦力よりも大きくならない場合が多い。
このため、請求項１の発明において講じたような手段で
は組付部品を凹部に挿入することができない。この場
合、組付部品は凹部の縁面に乗り上げて傾いたままであ
るので、この傾斜方向に基づいて組付部品を直接移動さ
せることにより凹部内に挿入させるものである。

【００１６】また、上記技術的課題を解決するために成
された請求項３の発明は、組付部品を把持または開放可
能なグリッパと、上面及び下面を持ち該下面にて前記グ
リッパに連結された第１プレートと、上面及び下面を持
つ第２プレートと、前記第１プレートの上面と前記第２
プレートの下面との間に介設されたバネ部材とを備える
位置ズレ修正機構と、前記第２プレートの上面に連結さ
れたアーム部材と、前記アーム部材を鉛直方向に駆動さ
せる鉛直方向駆動手段とを備える部品組付装置である。

【００１７】上記発明によれば、従来のＲＣＣデバイス
に代わる位置ズレ修正機構として、上面及び下面を持ち
該下面にてグリッパに連結された第１プレート（グリッ
パ側プレート）と、上面及び下面を持ちロボットや自動
組付機のアームに連結された第２プレート（アーム側プ
レート）と、第１プレートの上面と第２プレートの下面
との間に介設されたバネ部材とを備えるものとして構成
したので、グリッパに把持された組付部品が組付対象部
品の凹部に誤差を持って挿入され、凹部縁面に当接した
場合、組付部品は反力の不均等によりモーメントを受け
て凹部側に落ち込むように傾くとともに、組付部品を把
持するグリッパに連結された第１プレートも同様の方向
に傾く。第１プレートの傾斜により第１、第２プレート
間に介設されたバネ部材は剪断力を受け、剪断変形す
る。ここで、バネ部材は剪断変形に対する復元力を発生
するので、この復元力が組付部品の先端面（凹部の縁面
と接触している面）に作用し、復元力が組付部品と凹部
縁面との接触部位における静摩擦力を上回った時点で組
付部品の先端面が凹部側へと滑り移動し、凹部内へ挿入
されるものである。

【００１８】また、上記技術的課題を解決するに当た
り、請求項４において講じた発明のように、前記第２プ
レートと前記第１プレートとの鉛直方向距離を測定する
測長センサと、前記測長センサにより検知された情報か
ら前記第１プレートの傾斜方向を演算する演算手段と、
前記演算手段による前記第１プレートの傾斜方向に基づ
いて前記第２プレートを水平方向に移動させる水平方向
移動手段とを備えることが好ましい。本発明は、組付部
品に作用するバネ部材の復元力が組付部品と凹部縁面と
の接触部位における静摩擦力を上回らなかった場合に有
効である。つまり、復元力が静摩擦力を上回らなかった
場合、組付部品は凹部に引っかかって傾いたままであ
る。このとき第２プレートと第１プレートとの鉛直方向
距離を測長センサで検出し、これらの検知情報から第１
プレートの傾斜方向を算出する。第１プレートの傾斜方
向がわかれば組付部品が凹部のどの方向にずれているか
特定できるので、この第１プレートの傾斜方向に基づい
て位置ズレを修正するように第２プレートを水平方向に
移動させる。この水平移動に伴って第１プレート及び組
付部品も水平方向に移動し、組付部品を凹部に挿入する
ことができるものである。尚、バネ部材の復元力が組付
部品の先端面での静摩擦力を上回らない場合は、例えば
組付部品と凹部との水平方向誤差が大きく、組付部品が
凹部の縁面に乗り上げてもあまり傾かないようなときに
起こる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態を
図面に基づいて説明する。

【００２０】図１は、本例における部品組付装置の概略
図である。図において、ロボット８は種々の作業を行う
ためのアーム１及びアーム１の先端を少なくとも水平方
向、鉛直方向に駆動させるための駆動機構８ａを備え
る。駆動機構８ａは例えばサーボモータ等が使用され
る。アーム１の先端には位置ズレ修正機構１４が装着さ
れている。位置ズレ修正機構１４の先端にはグリッパ６
が連結され、このグリッパ６には組付部品７が把持され
ているものである。また、位置ズレ修正機構１４の上部
には測長センサ２が固定されている。ロボット８の駆動
機構８ａ及び測長センサ２は制御装置１３のコンピュー
タ１０に電気的に連結しており、コンピュータ１０はメ
モリ１２内の座標データ及びルール生成部１１で生成さ
れる制御指令並びに測長センサ２からの検知情報に基づ
いた制御指令を駆動機構８ａに出力し、これによりアー
ム１が駆動制御されるものである。

【００２１】図２（ａ）に位置ズレ修正機構１４の拡大
正面図を、図２（ｂ）にその平面図を示す。位置ズレ修
正機構１４は、アーム１にその上面３ａで連結した円盤
状のアーム側プレート（第２プレート）３、組付部品７
を把持または開放するグリッパ６にその下面５ｂで連結
した円盤状のグリッパ側プレート（第１プレート）５、
グリッパ側プレート５の上面５ａとアーム側プレート３
の下面３ｂとの間に介設されたコイルバネ４、及び、ア
ーム側プレート３の上面３ａに装着された測長センサ２
よりなる。測長センサ２はアーム側プレート３とグリッ
パ側プレート５との鉛直方向距離を検知するもので、図
２（ｂ）から明らかなように、アーム側プレート３の外
側寄りに等間隔に４個装着されているものである。尚、
本例においては、アーム側プレート３及びグリッパ側プ
レート５は直径１５０ｍｍ、厚さ８．０ｍｍのアルミニ
ウム製で作製し、コイルバネ４はバネ外径２２ｍｍ、自
然長７０ｍｍ、バネ定数０．１ｋｇｆのものを使用し
た。また測長センサとしては、レーザ光式反射型センサ
を用いた。

【００２２】上記構成において、組付部品７を組付対象
部品の凹部９へ挿入する場合の作動について図３に示す
制御フローチャートを参照して説明する。

【００２３】まず、図３のステップＳ１０１において、
ロボット８のアーム１は原位置に待機している。次に、
ステップＳ１０２において、制御装置１３から出力され
る制御信号に基づいて、駆動手段８ａが駆動し、アーム
１が移動される。これにより、アーム１の先端に連結し
た位置ズレ修正機構１４は水平移動され、組付部品７は
凹部９の真上の挿入されるポイントに位置する。挿入ポ
イントへの水平移動が完了したら、ステップＳ１０３に
おいて、アーム１が駆動手段８ａの駆動により移動され
て位置ズレ修正機構１４が鉛直方向に下降する。これと
ともに、グリッパ６、及び組付部品７が鉛直下方に移動
し、組付対象部品の凹部９に接近する。組付部品７の挿
入ポイントと凹部９との位置ズレがある場合、組付部品
７は凹部９の縁面９ａに押し付けられて乗り上げ、第４
図の状態となる。この後さらに組付部品を凹部９に押し
付ける力が加えられる。組付部品７と凹部９の縁面９ａ
の接触部分では、縁面９ａからの反力が組付部品７の先
端面７ａに発生するが、非接触部分ではこの反力は発生
しない。従って、組付部品７にかかる反力が不均等とな
って回転モーメントを発生し、反力の小さい方向、即ち
凹部９側に組付部品７が傾き、先端面７ａの非接触部分
が凹部９内に落ち込む。この状態を図５に示す。この状
態では、組付部品７を把持しているグリッパ６、及び、
グリッパ６に連結された第１プレート５も傾いている。
そして、コイルバネ４は、第１プレート５が傾斜してい
るために剪断変形するとともに、この剪断変形による曲
がりを元に戻すように図示矢印Ａ方向に復元力を発生す
る。この復元力は、組付部品の先端面７ａに図示矢印Ｂ
方向への移動力として作用する。組付部品７の先端面７
ａが凹部縁面９ａへ押し付けられることにより起こる傾
きが大きくなるにつれてコイルバネ４の剪断変形量も大
きくなるので、復元力も大きくなり、これに伴い先端面
７ａの移動力も大きくなる。移動力は先端面７ａが凹部
９側へ向かう方向へと作用し、この移動力が組付部品の
先端面７ａと凹部縁面９ａとの接触部における静摩擦力
を上回った時点でこの先端面７ａが凹部側に移動し、凹
部内に侵入する。この状態を図６に示す。この状態で
は、組付部品７の先端面７ａはフリーの状態となるの
で、この部分での移動力は発生せず、凹部９の壁面にな
らいながら凹部９内に挿入され、図７に示す如く嵌合が
完了するものである。

【００２４】以上の動作は、ステップＳ１０３において
アームの下降動作が完了するか、または完了して一定時
間経過する間に行われるものである。

【００２５】この動作が完了したかどうかは、ステップ
Ｓ１０４において、測長センサ２による第１プレート５
と第２プレート３との鉛直方向距離に基づいて判断され
る。各測長センサ２による計測距離が全てほぼ等しい場
合は、速やかに組付部品７が組付対象部品の凹部９に挿
入したか、または組付部品７の先端面７ａが凹部縁面９
ａに乗り上げても、上記動作により凹部９内に挿入され
たかのいずれかであり、これらの場合、ステップＳ１０
５にて挿入完了とされ、グリッパ６が組付部品７を開放
し、ロボット８は再び原位置に戻る。

【００２６】一方、ステップＳ１０４にて、測長センサ
による距離が等しくない場合は、挿入が完了していない
と判断される。これは、組付部品７と凹部９との位置ズ
レが比較的大きくて組付部品７が余り傾かないため、、
傾きによるコイルバネ４の剪断力に対する復元力が、組
付部品７の先端面７ａと凹部縁面９ａとの接触部位にて
生じる静摩擦力よりも大きくならず、組付部品７が凹部
９内に移動しないためである。この状態を図８に示す。
この場合、ステップＳ１０６において、第１プレート５
の傾き方向を算出する。これは、例えば４個の測長セン
サ２をＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４とし、各測長センサ２の
計測距離を、Ｌ１＝１５０ｍｍ、Ｌ２＝１００ｍｍ、Ｌ
３＝５０ｍｍ、Ｌ４＝１００ｍｍとすると、計測距離の
最も短い、つまりこの場合Ｌ３側へ第１プレート５が傾
いていると判断するものである。尚、この傾き方向の算
出は、各センサからの計測距離に基づいて第１プレート
５の外周形状を３次元的に計算し、これより傾き方向を
求める等の手段を講じてもよい。

【００２７】第１プレート５の傾き方向が算出された
ら、この傾き方向に基づいて制御装置１３からアーム１
へ制御信号が出力されてアーム１が駆動手段８ａの駆動
により移動される（ステップＳ１０７）。このアーム１
の移動により、組付部品７の先端面７ａが凹部９に近づ
くように、つまり図９において図示矢印Ｃ方向に先端面
７ａが移動するように、第２プレート３が水平移動す
る。第２プレート３の水平移動により第１プレート５、
グリッパ６、組付部品７も引きづられるように凹部９側
に移動する。組付部品７はこの移動により凹部９に近づ
き、やがてその先端面７ａの全部が凹部９内に入る。こ
の状態を図１０に示す。図１０の状態からさらにアーム
１に連結した第２プレート５が水平移動しようとする
と、組付部品７は凹部９と干渉して図１１に示すように
さらに傾く。この傾きの変化は測長センサ２により検出
される第１プレート５と第２プレート３との鉛直方向距
離が急激に変化することにより検知され、このような急
激な傾きの変化があった場合にステップＳ１０８にて組
付部品７の先端面７ａが凹部９に挿入されていると判断
される。それ以外の場合は挿入されていないと判断さ
れ、アームの水平移動が続行される。ステップＳ１０８
にて組付部品７の先端面７ａが凹部９内に挿入されてい
ると判断された後、ステップＳ１０９にてアームの移動
が停止され、さらにステップＳ１１０にて駆動手段８ａ
によりアーム１に連結された第２プレート３を元の位置
まで水平移動させ（図１２）、ステップＳ１１１にて第
２プレート３をさらに下降させる。これにより組付部品
７は凹部壁にならいながら凹部９内に挿入され、図１３
に示すように挿入が完了される。その後、ステップＳ１
１２にて各測長センサ２により検知される第１プレート
５と第２プレート３との鉛直方向距離が検出され、この
距離が全てほぼ等しい場合に挿入完了とされる（ステッ
プＳ１０５）。それ以外の場合は挿入ミスと判断される
（ステップＳ１１３）。挿入完了を確認したら、グリッ
パ６が組付部品７を開放し、アーム１を原位置に戻す。
以上により、組付部品７を組付対象部品の凹部９に挿入
するものである。

【００２８】以上のように、本例では、組付部品７が水
平方向誤差をもって凹部９に挿入されたときに組付部品
７の先端面７ａの一部が凹部９の縁面９ａに乗り上げて
傾くことに着目し、この傾きによりコイルバネ４を剪断
変形させ、剪断変形に対する復元力を移動力として組付
部品７の先端面７ａに作用させることにより位置ズレを
修正するものであり、移動力は組付部品７の先端面７ａ
が凹部９側に向かう方向に働くので、この移動力が先端
面７ａでの静摩擦力を上回った時点で滑り移動し、組付
部品７が凹部９内に挿入される。従って、従来のような
変換手段、つまり面取り部分は必要でなく、面取りの無
い凹部にも組付部品を組み付けることが可能となるもの
である また、コイルバネ４による組付部品７の先端面７ａでの
移動力が静摩擦力を上回らなかった場合には、先端面７
ａが縁面９ａに乗り上げて傾斜した際の第１プレート５
の傾斜方向を判断し、この傾斜方向に基づいて第２プレ
ート３を水平移動させることにより組付部品７を凹部９
内に挿入することにより組付部品７を凹部９内に挿入さ
せる。このため組付部品７と凹部９との位置ズレが比較
的大きく、コイルバネ４の復元力では組付部品７を凹部
９に挿入できない場合においても、傾斜方向に基づいて
組付部品７を直接移動させて凹部９内に挿入することが
できるものである。

【００２９】また、従来のＲＣＣデバイスに代わる位置
ズレ修正機構１４として、上面５ａ及び下面５ｂを持ち
該下面５ｂにてグリッパ６に連結された第１プレート５
（グリッパ側プレート）と、上面３ａ及び下面３ｂを持
ちロボットや自動組付機のアームに連結された第２プレ
ート３（アーム側プレート）と、第１プレート５の上面
５ａと第２プレート３の下面３ｂとの間に介設されたコ
イルバネ４とを備えるものとして構成したので、非常に
簡単な部品組付装置の構成で、面取りのない凹部への部
品の組付が可能になるという効果がある。

【００３０】また、第２プレート３と第１プレート５と
の鉛直方向距離を測定する複数の測長センサ２と、複数
の測長センサ２により検知された情報から第１プレート
５の傾斜方向を演算する演算手段としてのコンピュータ
１０と、演算手段による第１プレート５の傾斜方向に基
づいて第２プレート３を水平方向に移動させる水平方向
移動手段としての駆動手段８ａとを備えた構成としたの
で、組付部品７に作用するコイルバネ４の復元力が組付
部品７と凹部縁面９ａとの接触部位における静摩擦力を
上回らなかった場合においても、第１プレート５の傾斜
方向に基づいて第２プレート３を水平方向に移動させ、
組付部品７を凹部９に挿入することができる。このため
組付部品と組付対象部品の凹部との位置ズレが比較的大
きい場合でもこの誤差を修正して組付を行うことがで
き、生産性がより向上するものである。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
組付部品を組付対象部品の凹部内に挿入する際に、バネ
部材の復元力を利用して組付部品と凹部との位置ズレを
修正し、凹部に面取りが施されていない場合においても
精度良く組付部品を挿入することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態例における部品組付装置の全
体概略図である。

【図２】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機構
を示す図であり、（ａ）は拡大正面図、（ｂ）は平面図
である。

【図３】本発明の実施形態例における部品組付装置の制
御フローチャートである。

【図４】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機構
の動作を示す図であり、組付部品と組付対象部品の凹部
縁面とが当接したときの図である。

【図５】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機構
の動作を示す図であり、組付部品が傾いたときの図であ
る。

【図６】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機構
の動作を示す図であり、組付部品が滑り移動して凹部内
に入ったときの図である。

【図７】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機構
の動作を示す図であり、組付部品が凹部に挿入完了した
ときの図である。

【図８】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機構
の動作を示す図であり、組付部品が凹部縁面で傾いたま
まの図である。

【図９】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機構
の動作を示す図であり、第２プレートが凹部側に移動し
たときの図である。

【図１０】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機
構の動作を示す図であり、組付部品の先端面が凹部内に
入ったときの図である。

【図１１】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機
構の動作を示す図であり、組付部品が凹部に干渉してさ
らに傾いたときの図である。

【図１２】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機
構の動作を示す図であり、第２プレートが元の挿入ポイ
ントに戻されたときの図である。

【図１３】本発明の実施形態例における位置ズレ修正機
構の動作を示す図であり、組付部品が挿入を完了したと
きの図である。

【図１４】従来技術であるＲＣＣデバイスの図である。

【図１５】従来技術であるＲＣＣデバイスにより組付部
品を組付対象部品の凹部に挿入するときの作動説明図で
ある。

【符号の説明】 １・・・アーム ２・・・測長センサ ３・・・第２プレート（アーム側プレート）、３ａ・・
・上面、３ｂ・・・下面 ４・・・コイルバネ（バネ部材） ５・・・第１プレート（グリッパ側プレート）、５ａ・
・・上面、５ｂ・・・下面 ６・・・グリッパ ７・・・組付部品、７ａ・・・先端面 ８・・・ロボット、８ａ・・・駆動手段 ９・・・凹部、９ａ・・・縁面 １３・・・制御装置 １４・・・位置ズレ修正機構

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 剪断変形された際に復元力を発揮する弾
   性部材を備えた位置ズレ修正機構の一端にグリッパを連
   結し、前記グリッパに組付部品を把持し、前記位置ズレ
   修正機構の他端に連結されたアーム部材を駆動して前記
   グリッパに把持された組付部品を組付対象部品の凹部に
   向けて鉛直下方に移動させ、組付部品の先端面が組付対
   象部品の凹部の縁面に接触して組付部品が凹部側に傾い
   た際に前記弾性部材が剪断変形を起こすとともに剪断変
   形の復元力が組付部品と組付対象部品の凹部縁面との接
   触面において凹部側に向かう方向に作用し、復元力が組
   付部品の先端面と凹部縁面との接触面における静摩擦力
   を上回った時点で組付部品の先端面が滑り移動して凹部
   内に挿入される、部品組付方法。
2. 【請求項２】 剪断変形された際に復元力を発揮する弾
   性部材の一端に連結される第１プレートにグリッパを連
   結し、前記グリッパに組付部品を把持し、前記弾性部材
   の他端に連結される第２プレートに連結されたアーム部
   材を駆動して前記グリッパに把持された組付部品を組付
   対象部品の凹部に向けて鉛直下方に移動させ、組付部品
   の先端面が組付対象部品の凹部の縁面に接触して組付部
   品が凹部側に傾いた際に、前記第１プレートと前記第２
   プレートとの鉛直方向距離を複数算出し、算出された複
   数の鉛直方向距離から前記第１プレートの傾斜方向を判
   断し、この傾斜方向に基づいて前記第２プレートを水平
   方向に移動させることにより組付部品の先端面を組付対
   象部品の凹部内に挿入する、部品組付方法。
3. 【請求項３】 組付部品を把持または開放可能なグリッ
   パと、 上面及び下面を持ち該下面にて前記グリッパに連結され
   た第１プレートと、上面及び下面を持つ第２プレート
   と、前記第１プレートの上面と前記第２プレートの下面
   との間に介設されたバネ部材とを備える位置ズレ修正機
   構と、 前記第２プレートの上面に連結されたアーム部材と、 前記アーム部材を鉛直方向に駆動させる鉛直方向駆動手
   段とを備える部品組付装置。
4. 【請求項４】 前記第２プレートと前記第１プレートと
   の鉛直方向距離を測定する測長センサと、前記測長セン
   サにより検知された情報から前記第１プレートの傾斜方
   向を演算する演算手段と、前記演算手段による前記第１
   プレートの傾斜方向に基づいて前記第２プレートを水平
   方向に駆動させる水平方向駆動手段とを備えることを特
   徴とする請求項１に記載の部品組付装置。