JPS60185678A - 工業用ロボツトにおける締結具締付装置の支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、工業用ロボットにおける締結具締付装置の支
持装置に係り、特に、締結具締付装置と被組伺部品を組
伺ける本体との位ｙ１決め精度の向上を図った締結具締
付装置の支持装置に関する。

一般に、自動車の組立ライン等において、例えは、車両
部品（被組付部品）としてのストテント型フロントサス
ペンションのストラントアンンー　（以下、ストラット
という）は、ライン上の車体（本体）に締結具を介して
＃Ｊ　（１けられるようになっている。そして、本件出
願人は先に、上記締結具の給料けを自動化するシステム
を提案しており、更に、これに有効な締結具締付装置を
提案している　（例えば特願昭５７−２３０２９８号）
。

第１図は上記先行例において開示したシステムを示す説
明図である。第１図において、車体Ｂは、コンベアｌ上
にｆｒ＆、置されて移動しストラッｌ−組イζ］位置に
達したとき位置決めされるようになっており、前記コン
ベア１に近接した作業場にはストランｈＰ搬送用の一方
のロボフトＲａとナンｌ−＆ｌｔ付装屑Ｎ搬送用の他方
のロボフトＲｂとか設置にノされており、一方のロボ７
１・Ｒａにはストラン）・Ｐを把持する把持ハントＨが
取イ」けられると共に、他方のロボフトＲｂにはナンド
給料装置Ｎを支持する支持装置Ｓが取伺けられていて、
失／／のロボフトＲａ、Ｒｂのティーチング情報に基つ
いてストランドＰ及びナンド締イリ装置Ｎは、ストラン
）・Ｐの車体取付面　（ストラットタワー２の−１，而
２ａ）に対応した位置に位置決めされるようになってい
る。そして、−に記ストランドＰは、ストラットタワー
２上面２ａの挿通孔３にアンパケース４を嵌合させると
共に、ストランドタワー２に面２ａのホルト挿通孔５に
前記アッパケース４に立設された組付ホルト６を貫通さ
せ且つこの組伺ホルト６にナンド７を締伺けることによ
り、車体Ｂに組付けられるようになっている。尚、第１
図中、８は組旬けるストラッｌ−Ｐを仮保持するための
仮置台、８はナツト締付装置Ｎにナツト７を供給するナ
ンド供給装置である。

このシステムに適用される先行例におけるす、ｌ・締付
装置Ｎの支持装置Ｓは、第１図及び第２図に示すように
、ロポッ１−Ｒｂの多関節アーム１０に固定される平板
状のベースプレート１１と、このベースプレート１１に
設けられストラン１−　Ｐの車体取伺面　（ストラット
タワー２の上面２ａ）ど平行な平面において浮動可能に
支持される可動プレート１２と、この可動プレート１２
を任意の位置で固定するロック部材１３と、上記可動プ
レートを浮動支持する浮動機構１９と、上記可動プレー
ト１２に設けられ−ｈ記把持ハンドＨで把持されたスト
ラットＰのアンパケース４の係合孔１５に係合する保合
部材１８と、上記可動プレート１２に進退可能に設けら
れるスｉ・ラントタワー２−ヒ１ｍ２ａの挿通孔３に自
己求心的に係合するガイド部材１７と、このガイド部材
１７を所定の後退位置において保持する保持機構Ｓｐと
から成り、上記ｉＩ動プレート１２−ヒにナツト締付装
置Ｎとしてのナンドランナ７５か取伺けられている。

この支持装置Ｓによれは、先ず、第１図及び第２図にｊ
ｌ＜ずように、ロボフトＲａは、ティーチング情報に基
ついて仮置台８上のストランドＰを把持ハンドＨを介し
て把持し、ストランドタワー２のド方位置に搬送して停
止する一方、ロホ、１−Ｒｂは、回しくティーチング情
報に基ついてす、ト綿伺装置Ｎをストラットタワー２の
上刃位置に搬送して停止する。

この状ｆ島から、ロボフトＲａ、Ｒｂは夫々上昇及びｌ
・゛降作動して、第２図に示すように、ストラットＰの
アッパケース４の係合孔１５に係合部材１６を１羨合さ
せる。

次に、支持装置Ｓの浮動機構１９の口、り状態か解除さ
れ、可動プレート１２はベースプレート１１に対して浮
動支持されることになる。この状ｆＥ、において、ロボ
フトＲｂのアーム１０が下降すると、第３図に示すよう
に、スプリング５４により下方に押圧されるカイト部材
１７が自己求心的に移動しながら挿通孔３に嵌合する。

この結果、車体Ｂ、ストラットＰ及びナツト給料装置Ｎ
の三者の相対位置関係が定まる。

この後、ロンク部材１３が作動して上記可動プレート１
２はベースプレート１１に対して固定されると同時に、
保持機構Ｓｐのロックピン４７が後退して上記カイト部
材１７のスプリング５４による千ｊ勢か解除される。そ
して、ロボン１−Ｒａの」二Ａにより、第４図に示すよ
うに、ストランｌ−Ｐのアンパケース４が挿通孔３を貫
通すると共に、組伺ボルト６がボルト挿通孔５を貫通す
る。この状態で、ナンドランナ７５が作動して、ンケン
ト７Ｂに製表されたナンド７が上記組付ボルト６にネジ
込まれ、上記ストラットＰはストランドタワー２に固定
される。

然しなから、一般に、第５図（ａ）（ｂ）に示すように
、車輪はキャンバ角α及びキャスタ角βを有して車体に
設定される関係上、ストランドクワ−２の上面２ａは傾
斜しており、これに伴って、ナツト締付装置Ｎも」二記
旧面２ａに対応して傾ネ１して設定されることになる。

その為、ナンド給料装置Ｎかベースプレート１１に１１
動支持された状１ハ：では、貫通孔３に度合するカイト
部材１７を中、Ｌ）にして可動プレート１２に回転モー
メントか生ずることになり、そ−れ故、第６図に示すよ
うに、ボルト挿通孔５とナツトランナ７５のソケツト７
６の軸心とがガイド部材１７を中心として０だけすれて
設′、Ｉｉｌされてしまうｙすれがあり、この設定誤差
か大きい場合にはナツト７と組伺ポルト６とか螺合しな
い事ｙ島か生するという問題点かあった。

これを解決するために、例えば、ストラットＰの組伺ボ
ルト８に先巻ポルトを用い、ナンド７との噛合いを良く
して、上記誤差を吸収することも考えられるが、先巻ホ
ルトは高価なものであるので、コスト高になり、あまり
良い解決策とはいえなかった。

本発明は以−にの問題点に鑑み為されたものであって、
その目的とするところは、締結具締付装置の支持装置が
傾斜したとしても、可動部材浮動時に、該５ｆ動部材に
作用する傾斜による回転モーメントによって、上記締結
具締付装置と重体との相対位ｉ、Ｍに誤、差か生しない
ようにすることにあり、特に、コストを高くすることな
く、且つ、車体、被組伺部材及び締結具締付装置６の王
者の位置決めを自動的に行う１こ際し、−上記誤差を吸
収するようにして締結具の確実な給料を行えるようにし
た綿結具綿伺装（６の支持装置を提供することにある。

そして、本発明の要旨とするところは、ａホントに固定
されるベース部材と、」−記ヘースｇ＋＋材に浮動可能
に支持され且つ締結具締付装置か固定される可動部材と
、可動部材をＰｉｎ記へ一ス部材に固定、解除するロッ
ク手段と、上記ＩＪｆす１部材に設けられ、可動部材固
気で時において前記締結具締付装置を被Ｍｌ付部品と予
め位置決めする保合部材と、上記可動部材に設けられ、
可動部材浮動時のおいて前記被組刊部品及びこれを組付
ける本体並びに上記諦結具締（１装置′位の王者を位置
決めするガイド部材とを備えてなる工業用ロボットにお
ける１締結具締伺装置の支持装；〆１において、上記カ
イト部材は」二記本体に形成された複数の位置決め部に
自己求心的に夫々係合する複数の案内部を有するように
構成した工業川口ポンｌにおける締結具締付装置の支持
装置にある。

以下、添伺図面に示す実施例に基づいて本発明をシ゛ｒ
細に説明する。

市内部品としてのストラットと締結具締イ・」装置とし
てのすｙ　ｌ’　ｍ　’Ｉ・］装置との位置決めを自動
化するシステムは、第１図において先行例で示したもの
と同様である。

この実施例において、ナンド締伺装置Ｎの支持装置Ｓは
、第７図１５至第１０図に示すように、ロポッ１−Ｒｂ
の多関節アー１、】ｏに固定される平板状のベースプレ
ート１１と、このベースプレート１１に設けられストラ
ットＰの車体取付面　（ストランドクワ−２のＬ面２ａ
）と平行な平面において浮動可能に支持される可動プレ
ー１−１２．！＝、この可動プレート１２を任、ａ、の
位置で固定する口。

り部材１３と、上記可動プレート１２の浮動量を設定す
る浮！ＦＩｌ量設定機構１４と、上記可動プレート１２
に設けられ上記把持ハンドＨで把持されたストラットＰ
のアッパケース４の保合孔１５に係合する係合部材１６
と、上記可動プレート１２に進退可能に設けられるガイ
ド部材Ｇと、このカイト；９１（材Ｇを所定の後退位置
において保持する保持機構Ｓｐとから成り、Ｌ記可動プ
レート１２１−にナツト給料装置Ｎが数句けられている
。

上記ベースプレート１１の下面には、第８図に示すよう
に、ロボン）・Ｒｂのアーム１ｏに連結する取イ；Ｊブ
ラケント１８が数句けられており、ベースプレー１・１
１の上面にはフローティング機構１８を介して可動プレ
ー）１２が取イ・」けられている。このフローティング
機構１９は、第８図及び第１０［図に示すように、可動
プレート１２を四点支持するものであって、各フローテ
ィング機構１９の基体的構成は、ベースプレー１・１１
の孔部にヘアリング２０を介して嵌挿される回転シャツ
）・２１と、この回転シャフト２１の先端に連結固定さ
れるケース体２２と、このケース体２２内をベースプレ
ート１１と平行な平面において摺動する摺動シャフト２
３と、この摺動シャツｉ・２３の先端に一端が連結固定
され住つ他端が可動プレート１２の孔部にベアリング２
４を介して嵌挿される連結シャフト２５とで構成されて
おり、上記可動プレート１２は、ベースプレート１１と
平行な位置関係を保ちながら任意の方向に移動し得るよ
うになっている。

そして、符号２３ａはコイルばねであって、ナラＩ・締
付装置Ｎを傾斜させても、ある程度自己調芯作用を行う
ものであり、可動プレー）１２上の重心を考慮してそれ
ぞれ力が調整されている。

又、上記ロック部材１３は、第８図乃至第１Ｏ図に示す
ように、ベースプレー）１１と可動プレート１２との間
において一対配設されており、ベースプレート１１に数
句ブラケット２６を介して固定され１つ可動プレー１１
２側に向かって突出作動するピストンロッド２７ａを備
えたエアシリンダ２７と、このエアシリンダ２７のピス
トンロフト２７ａ先端に保持ブラケット２８を介して脱
着可能に数句けられ且つゴム、ウレタン等の弾性体で円
盤状に成形されたブレーキシュー２９と、このブレーキ
シュー２８に対向した可動プレート１２のベースプレー
）＋１側面に取付けられ表面がローレット加工等により
細かい凹凸部に形成されている摩擦プレート３０とから
成るものである。そして、上記エアシリンダ２，７のピ
ストンロッド２７ａが後退作動しているときには、上記
ブレーキシュー２９は摩擦プレー）３０から離間配置さ
れていて、可動プレート１２はベースプレート１１に対
して固定されていないのに対して、エアシリンダ２７の
ピストンロッド２７ａが突出作動するときには、上記ブ
レーキシュー２９が摩擦プレート３０に圧接され、両者
の間の摩擦力により可動プレート１２はベースプレー１
・１１に対して固定されるようになっている。また、上
記ロング部材１３の近傍に位置するベースプレー）１１
の両側上面には、一対のストツバブラケ、、、ト３１が
取付けられており、このストッパブラケット３１は、断
面略コ字状に形成されていて、可動プレート１２の両側
−１１面を抱き込むように配置されている。そして、−
に記ストンパブラケット３１の上側突出片３１ａ内面と
可動プレート１２の上面との間には０．５　ｍｍ程度の
隙間Ｃが形成されており、この隙間Ｃは、フローティン
グ機構１８を構成する部材の摺動部分におけるカタに伴
って可動プレート１２の配設位置が若干ずれたとしても
ストツバブラケ、／１・３１と可動プレート１２との非
当接の状態に保つためのものであって、これにより可動
プレー１・１２を當時浮動呵能な状態に保つようにして
いる。そして又、上記ロック部材１３により可動プレー
ト１２かベースプレート１１に対して固定されるどきに
は、ａ丁動プレート１２はブレーキシュー２９により」
一方に突き」二げられることになるが、Ｏｆ動プレート
１２の上方への移動はストッパブラヶ、１．３１によっ
て規制されることになるため、可動プレー）１２が部分
的に大きな反り変形を起こすことはなく、上記フローテ
ィング機構１８への応力集中を回避するようにしている
。

更に、上記ベースプレート１１と可動プレート１２との
間には浮動量設定機構１４が設けられており、この浮動
量設定機構１４は、第８図に示すように、可動プレート
１２の略中央前後にベースプレート１１側に向って拡開
する一対のロケ−１・孔３２を開設すると共に、ベース
プレート１１の略中央前後には上記ロケート孔３２に嵌
合するロケートピン３３を進退可能に数句けてなるもの
である。即ち、上記ベースプレート１１の中央部にはブ
ラケフト３４を介してエアシリンダ３５が」二下方向で
ピストンロッド３５ａを進退移動させるように取付けら
れており、このピストンロッド３５ａにはアダプタ３６
を介して支持プレーＩ・３７が前後方向に延びて取付け
られていて、この支持プレート３７に前記ロケートピン
３３が固定されている。そして、上記アダプタ３６はエ
アシリンダ３５に固定した略円筒状のカイトブラケット
３８内に摺動可能に嵌合し、しかも支持プレート３７の
前後１こ固定した回り止めプレート３８はガイドブシケ
ント３８の前後を切削してなる平面状の当接面３８ａに
常１１ν当接しているので、支持プレート３７は回転す
るこ′となく進退移動することになり、ロケートピン３
３はロケート孔３２に対応した位１位において進退移動
可能に位置決めされている。

モして又、上記ロケートピン３３は、ロケート孔３２に
嵌合する円錐台部とこの円錐台部の上面に突設されだ円
＋１部とで構成されており、エアシリング３５ノピスＩ
・ンロンド３５ａが突出作動したときにはロケートピン
３３の円錐台部がロケート孔３２に密嵌′し、ｒｑ動プ
レー）１２はヘースプレート１１に対して常態位置に保
持される一方、エアシリング３５のピストンロンド３５
ａが後退移動したときにはロケートピン３３の円柱部が
ロケート孔３２に遊嵌し、ロケートピン３３とロケート
孔３２との間の隙間内において可動プレート１２のフロ
ーティング量が設定されるようになっている。尚、上記
支持プレート３７には可動プレート１２に当接するアジ
ャストポル）４０が設けられており、ロケートピン３３
の位置調整が行われるようになっている。

更に、上記ガイド部材Ｇは、第７図乃至第８図に示すよ
うに、上下方向に延びるシャフト４１と、このシャフト
４１の下端に取付けられたガイド８０とで構成されてお
り、上記シャフト４１は、可動プレート１２に開設され
た孔部４３に嵌通配置されると共に、上記孔部４３縁に
数句けた筒状のカイト数句ブラケット４４内にブツシュ
４５を介して摺動自在に保持されている。そして、」−
記カイド取イｑブラケット４４の上方には上記シャフト
４】の挿通孔４８ａを有する浮動部材４６か配置されて
おり、上記シャフト４１は、上記挿通孔４８ａを貫通し
その上端に取付けたストップワッシャ５１を浮動部材４
６の挿通孔４６ａ縁に係止させて数句けられている。モ
して又、上記ガイド増刊ブラケット４４の周壁には断面
逆り字状のスプリング押えブラケット５３が浮動部材４
６の上下動を確保しながら浮動部材４６の上方を覆うよ
うに取付けられており、このスプリング押えブラケット
５３と浮動部材４６との間に蘇プリング５４が介装され
ていると共に、上記シャフト４１の軸線上に位置するス
プリング押えブラケット５３の横壁にはシャ２）・４１
の挿通孔５３ａが開設されている。また、」二記浮動部
材４８は、刀イド部材Ｇを所定の後退位置に保持する保
持機構Ｓｐが設けられており、この保持機構Ｓｐは、浮
動部材４６に取付けられたエアシリンダ４９と、このエ
アシリング４８のピストンロント４９ａに固定され浮動
部材４Ｇの挿通孔４８ａと直交して穿設した孔部４８ｂ
内にブツシュ４８を介して進退可能に配置されたロック
ピン４７とで構成されており、ピストフロント４９ａ後
退作動時にはロックピン４７か後退してロックピン４７
かシャフト４１から離れるので、ガイド部材Ｇは浮動部
材４６に対して相対移動できるようになっている一方、
ピストンコンド４９ａ突出作動時にはロックピン４７が
シャフト４１に圧接されることから、上記ロックピン４
７とシャフト４１との間の摩擦抵抗によって上記カイト
部材Ｇは所定の後退位置において保持されるようになっ
ている。そして、上記ガイド部材Ｇが進出位置にある場
合において、上記ロックピン４７に対応したシャフト４
１部分にはロック孔５０が穿設されており、とのロック
孔５０に上記ロックピノ４７が嵌合すると、シャフト４
１が浮動部材４６に完全に固定されるようになっている
。尚、上記シャフト４１の回り止めは、浮動部材４６の
下面に取付けられた回り止めプレート５５の孔５５ａに
シャフト４１に形成ぎれた面取部４１ａを嵌合させて行
われ、また上記浮動部材４６の回り止めは、スプリング
押えブラケット５３の縦壁面に浮動部材４６の一側面を
当接させて行われる。

また、上記ガイド８０は、第７図乃至ｆｊｔ、８図に示
すように、上記シャフト４１に対して直角且つ三方に延
ひるアーム８１とデルリンやポリアセタール等の樹脂で
形成され上記アーム８１の先端に取付けられる案内部８
２とを有している。該案内部８２はその先端が円錐状に
形成され該頂部は下方に向って配置される一方、ストラ
・ン）・タワー２の挿通孔３周辺には上記案内部８２の
形状に対応した３個の位置決め四部８０が形成されてお
り、上記案内８Ｂ８２が該位置決め四部９０に夫々自己
求心的に嵌合するようになっている。また、」二記カイ
ト８０には、第８図に示すように、下刃に間口した中空
部４２が形成されており、この中空部４２内には先端に
逆円錐台状の係合テーパ部１６ａ、暑い換えればストラ
ンドＰの係合孔１５への係合部を有する係合部材１６が
ガイド部材Ｇと同軸に組込まれており、この係合部材１
６は、その」二輪に設けたストップワッシャ５Ｇを中空
部４２内の段部４２ａに係Ｉｔさせて上下刃向に進退可
能に設けられていて、上記中空部４２内壁との間にスプ
リング５７を′介装することにより富時下方に向っ℃伺
勢されている。そして、上記係合部材１８の係合テーパ
部ｌｅａは上記ガイド８０より當時下方に突出した位１
δに配置されている。

又、この実施例において、Ｌ記ナツト締付装置Ｎは、第
７図及び第８１Ｋに示すように、車体ボルト挿通孔５に
対応して設けられていて、固定式ナンドランナ５８と一
対の可動式ナツトランナ５９．５９　とで構成されてお
り、固定式ナツトランナ５８は保持ブラケット８０を介
して可動プレート１２に直接固定される一方、０Ｔ動式
ナツトランナ５９．５９は前記固定式ナン）・ランチ５
８に対して前後方向に対称配置され、可動プレート１２
の左右方向に摺動する摺動プレート６１」−に保持ブラ
ケント６２を介して固定されている。尚、前記摺動プレ
ー１・６１のスライド機構６３は、可動プレート１２上
に固定されたインナケース６３ａと、このインナケース
６３ａに摺動可能に嵌合しｕつ摺動プレート６１に固定
されたアウタケース８３ｂとから成る。そして、上記摺
動プレート６１は、可動プレート１２に数句ブラケット
６４を介して取付けたエアシリンダ６５のピストンロッ
ド８５ａに連結され、ピストンロッド６５ａの進退移動
に応じて左右方向に摺動するようになっている一方、摺
動プレート６１の下面に固定したス）　ンパブレート６
６を保持ブラケット６０に設けたアジャストボルト８７
に当接させることにより、摺動プレート６１の停止位置
が規制されている。このため、摺動プレー）・６１の停
止位置に応じて可動式ナンドランナ５８の配設位置が変
化することになり、車種により異なるす、１・の締（１
位石の変化に対応できるようになっている。

又、上記固定式及び可動式ナンドランナ５ｉ。

５９の回転ｉ１１＋には、第８図に示すように、ジヨイ
ント６９か固定されており、このジヨイント６つの孔部
には連結シャフト７０か」−下方向に４１′！動＋ｉｒ
能で且つ回り止めされた状１ルで増刊けられている。そ
して、ト記連結シャフト７０の下部にはナンド保持ソケ
ント７１か嵌装されており、このンケ、ドア１内には喰
わえこんだす、トに圧接する板ハネ７２か設けられてい
る。モして又、」二記ジヨイント６３の下面と連結シャ
フト７０に設けたフランジ７０ａ　との間にはスプリン
グ７３が介装されており、連結シャフト７０か當萌下方
に向かって伺勢されている。そして、上位カイ１部Ｇの
案内部８２が」二記ストランドタワー２の位置決め凹部
８０に嵌合した状態では、上記ナンドランナ５８．５９
のソケ・ン）・７１は」二記ストランドタワー２のポル
）挿通孔５の対応部位に設定され、ンケント７１及びポ
ルト挿通孔５の夫々の軸線が一致するようになっている
。

尚、上記ストランドＰを把持する把持ハンドＨは、スト
ラットＰの車体数句面と平行な平面においてストラン１
−　ｐを浮動「２丁能に支持するよう構成されており、
図示外のロング部材によりストラットＰを固定支持でき
るようになっている。

従っで、この実施例に係る工業用ロホントにおけるすｙ
ｌ・縫刺装置の支持装置にＪ：れば、以下のような作用
によって車体に対するストラン１−　Ｐとナンド締付装
置Ｎとの位１行決めが自動的に行われる。

先ず、第１図及び第１１図に示すように、ロボットＲａ
は、ティーチング情報に基づいて仮置台８上のストラン
ドＰを把持ハントＨを介して把持し、ス］・ラットタワ
ー２の下方位置に１１１ｊ送して停止する一方、ロポッ
）Ｒｂは、同しくティーチング情報に基づいてナツト締
伺装置Ｎをストラットクワ−２の上方位置に搬送して停
止する。この段階においては、図示外の制御装置からの
車種選択指令信号によって可動式ナツトランナ５９．５
！ｌが適宜移動して車種に応じた位置に配置されており
、又、第９図に示すエアシリンダ３５のピストンロッド
３５ａが突出作動してロケートピン３３がロケート孔３
２に在嵌し、ナツト締付装置ＮがロポントＲｈに対する
常態位置に位置決めされており、更に、第８図に示すエ
アシリンダ４９のピストンロッド４９ａが突出作動して
ロックビン４７がロック孔５０に嵌合し、浮動部材４６
がガイド部材Ｇに固定されており、更に又、ナツト締付
装置Ｈのソケット７１にはナンド７が保持されている。

尚、ストラットＰは前記把持ハンドＨに固定されている
。この状態において、ストラッＬＰとナツト締付装置Ｎ
とは、ロポッ）　Ｒａ　、　Ｒｈの動作精度に基づいて
相対応する位置に夫々配置されているが、車体Ｂの停止
位置精度はロボットＲａ、Ｒｈの動作精度に比べて低い
ので、ストラットＰの挿通孔３はストラットＰ及びナツ
ト締付装置Ｎの位置に対して一般に前後方向にずれてい
る。また、一般に、ストラットタワー２の上面２ａも傾
斜しており、こね。

に伴って支持装置Ｓも上記上面２ａに対応して傾斜して
設定されている。

この状態から、ロボットＲｂは、第１１図及び第１２図
に示すように、ナツト締付装置Ｈを下降させ、ガイド部
材Ｇの案内部８２が挿通孔３周辺の位置決め凹部９０に
接近した位置で停止する一方、ロポッ）Ｒａはストラッ
トＰを所定位置まで上昇させる。このとき、支持装置Ｓ
の係合部材１Ｂは、車体の挿通孔３を通過した位置にあ
り、ストラットＰのアッパケース４の係合孔１５に前記
係合部材１６の係合テーパ部１６ａが嵌合し、係合部材
１６はスプリング５７に抗してやや上方に押し上げられ
ている。これにより、ストラ・ントＰとナツト締付装置
Ｎとの相対的位置関係が定まる。

この後、車体Ｂ、ストラ・ントＰ及びす・ント締付装置
Ｎの王者の位置決めが行われる。この工程においては、
先ず、図示外の制征Ｗ装置から発せられるストラットＰ
と係合部材１６との係合完了信号により、支持装置Ｓの
浮動量設定機構１４のロング状態が解除される。即ち、
エアシリンダ３５のピストンロッド３５ａが後退作動し
てロケートピン３３が第９図に示す位置から後退するこ
とになり、ロケ−１・孔３２にはロケートピン３３０円
柱部が遊嵌した状態になることから、可動プレート１２
は、ロケートピン３３とロケート孔３２との隙間範囲に
おいて第８図及び第１０図に示すフローティング機構１
８により面方向に浮動支持されることに・なる。この場
合、ストランドＰも把持ハントＨにより浮動支持される
ことになる。この状態において、第１２図及び第１４図
に示すように、ロホンｌ−１’ｉｂがナツト締イ・」装
Ｆ４Ｎを下降させると、これに伴ってカイト部材Ｇも下
降していき、ガイド８０の案内部８２が車体の位置決め
凹部９０の開口縁に当接する。この状態から更にガイド
部材Ｇが下降していくと、このカイト部材Ｇは上記位置
決め四部９０の壁面から反力を受けることになるが、浮
動部材４６がガイド部材Ｇに固定されていることから、
スプリング５４の作用か浮動部材４６を介してガイド部
材Ｇに伝わり、ガイド部材Ｇ城下方に向けて付勢される
ことになる。このため、ガイド８０の案内部８２が前記
位１δ決め四部９０の壁面に摺接することになり、前記
案内部８２は、第１３図工点鎖線で示す状態から実線で
示す状態へ、自己求心的に移動しながら位置決め凹部８
０に嵌合する。即ち、第１４図及び第１５図に示すよう
に、上記支持装置Ｓが水平面に対して傾いており、可動
部材１２に上記カイト部材Ｇの軸心Ｏ１を中心として回
転モーメント（図中Ｒ１方向）が作用していたとしても
、案内部８２は上記軸心０１を中心にしてその外側に３
個設けられているので、上記Ｒ１方向とは逆向き　（図
中Ｒ２方向）に力を受け、そのため、」二記回転モーメ
ントによる円周方向の誤差が修正されながら上記案内部
８２は位置決め四部９０に夫々嵌合するものである。ま
た、上記案内部８２はデルリン等の樹脂で形成されてい
るので、位置快め四部９０に傷かつきに〈〈なっており
、その分、塗装の剥がれが防止され防錆上好ましいもの
となっている。この状態でロボッ）Ｒｂは停止する。こ
の間、ガイド数句ブラケット４４を介してカイト部材Ｇ
を支持する可動プレー）・１２には、前記ガイド４２の
自己求心連動の方向と同一の方向に力が働くことになる
が、可動プレート１２はフローティング機構１８により
ベースプレート１１に浮動支持されているので、可動プ
レート１２は各コイルバネ２３ａを圧縮あるいは伸長し
つつガイド８０の移動に追従して移動することになる。

一方、カイト８０の自己求心運動に伴って係合部材１６
も移動することになるが、この係合部材１６はスプリン
グ５７の作用によってストランドＰに押し伺けられてお
り、しかもストラットＰは浮動支持されているので、ス
トランドＰは係合部材１６の移動に追従して移動する。

この結果、車体Ｂ、ストラン）Ｐ及びナツト締イ・」装
置Ｎの王者の相対位置関係が定まり、ナツト締付装置Ｎ
を構成するナンドランナ５８，５９の各ソケット７１は
、第１５図に示すように、回転モーメントによる誤差を
生しることなくストラットタワー２の各ボルト挿通孔孔
５に対応し、且つストラットタワー２上面に近接した位
置に配置される。この後、ロボフトＲｈが停止した信号
を受けて、制ｔ）ｔｌ装置からロック部材１３の作動指
令信号が発せられ、この指令信号によりロック部材１３
が口。

り作動する。このとき、第８図に示すエアシリング２７
のピストンロッド２７ａが突出作動してブレーキシュー
２９が摩擦プレート３０に圧接され、可動プレート１２
はペースプレート１１に対して固定される。これにより
、ナツト給料装置Ｎは車体Ｂに対して完全に位置決めさ
れ、一方、ストラットｐは係合部材１６を介した状態で
車体Ｂに対して位置決めされるのである。これと同時に
、付勢解除指令、即ちスプリング５４によるガイド部材
Ｇへの付勢を解除するという指令が発せられると、第１
３図に仮他線で示すように、エアシリンダ４９のピスト
ンロッド４９ａが後退作動してロンクピン４７がロック
孔５０から離脱して、これに伴って浮動部材４６はスプ
ンノング５４によって下方に押され、カイト取付ブラケ
ット４４の上面に当接する。このとき、上記浮動部材４
６はカイト部材Ｇに対して相対移動可能になっているの
で、スプリング５４の付勢力はカイト部材Ｇには伝達さ
れないことになる。

この状態か完了すると、ロポッ）Ｒａは、第１６図に示
すように、ストラットＰを所定位置まで上載させていく
。このとき、先ず、係合部材１６かスプリング５７の旧
勢力に抗して押し上げられ、次いで、係合部材１６とガ
イド部材Ｇとが一体となって押し上げられ、シャフト４
１が上昇する。このとき、該シャフト４１にはスプリン
グ５４による旧勢力が作用していないので、シャフト４
１の上昇に伴ってスプリング５４が撓み変形することは
なく、Ｂｆ動プレート１２にスプリング５４の撓み変形
による無理な力が加わることはない。

このため、可動プレート１２が部分的に反り変形してフ
ローティング機構１８に応力集中を生じさせるという′
ような事態が生ずる懸念も全くない。また、上記ストラ
ンｌ−Ｐの上昇に伴って、スＩ・ラッｌ−Ｐの組付ポル
ト６がストラットタワー２のポルト挿通孔５を貫通する
。この場合、ストランドＰの組付ポルト６の位相がポル
）・挿通孔５の位相に合致するように、ストラン１−　
ｐは予めロボットＲａに対して位置決め保持されている
。この状態において、ボルト挿通孔５を貫通した組付ポ
ルト６は、第１６図に示すように、ナツトランナ５８．
５８の各ソケット７１に喰わえ込まれたすｙ　ｈ　？の
下面に当接し、このソケット７１をスプリング７３の付
勢力に抗して上方に押し上げる。この場合、第１５図に
示すように、ソケッ）７１とボルト挿通孔５との軸線が
略一致しており、相対位置にほとんど誤差がないので、
上記組付ポルト６はその先端がす、１・７のネジ開口に
略嵌合した状態で、上記ソヶ７）７１を押し上げること
になる。そして、各ソケット７１が上方へ所定量押し上
げられると、図示外のリミットスイッチ等が働き、制御
装置からの指令信りによってナツト綿伺装置Ｎが作動す
る。この結果、第１６図に示すように、各ナントラ〉・
す５８，５９の回転軸が回転し、ソケ、ドア１内のナツ
ト７が組伺ポルト６に締付けられ、ナツト７の締付けが
規定トルク以上になったときす、上締付判定装置　（図
示せず）によりナツトランナ５８．５９の回転軸の回転
が停市する。このとき、組付ポルｌ−６の先端がナラｌ
−７、のネジ開口に略嵌合した状態になっているので、
ナンド７は容易に上記粗細ボルト６にネジ込まれること
になるど共に、粗細ボルト６は、ナンド７の締付けに伴
って上方へ引き上げられていくので、ナンド７の給料け
が規定トルクに達したとき、ストうｙｌ・Ｐは車体の所
定位置に確実に組イ＋１けられることになる。

そして、制御装置からのナツト締付完了信号が発せられ
ると、ロック部材１３がアンロック作動し、第８図に示
すように、エアシリンダ２７のピストンロッド２７ａが
後退作動してブレーキシュー２９が摩擦プレート３０か
ら離れ可動プレート１２が浮動状態に戻り、また、この
実施例においては、ロック部材１３のアンロック作動と
同時に、ガイド部材Ｇ保持指仝が発せられ、第１７図に
示すように、保持機構Ｓｐを構成するエアシリンダ４９
のピストンロッド４９ａが突出作動し、ロックピン４７
がガイド部材１７のシャフト４１に圧接された後、ロホ
ッ１−Ｒｈは、第１７図に示すように、ナツト締イづ装
置Ｎを上昇させ、元位置に復帰する。このとき、ロボッ
トＲｂが」二昇移動したとしても、可動プレート１２が
浮動状態にあるので支持装置Ｓの各部に無理な負荷がか
かる懸念は全くない。また、上記シャフト４１と口・ン
クピン４７との間にはロックピン４７の押圧力により摩
擦抵抗が生ずることになり、この摩擦抵抗によってガイ
ド部材Ｇの自重が支えられることから、ガイド部材Ｇは
ストラットＰの上昇ストローク分だけ上昇した位置にお
いて保持され、その分、可動プレート１２の下方に突出
するガイド部材Ｇ及び係合部材１６の突出寸法文が短く
なり、ナツトランナ５８．５９のソケット７１下面と上
記係合部材１６の下面とが略一致した状態となっている
。このため、ストツク）Ｐが車体Ｂに組付けられた状態
において、ストラットＰのアッパケース４がストラット
タワー２の上面から突出し、フードとの間の高さスペー
スが狭められたとしても、ナツトランナ５８．５９のソ
ケット７１下方にガイド部材Ｇ等が突出しておらず、支
持装置ａＳ及びナツト締（＝Ｊ装置Ｈの上下方向の高さ
寸法が全体として短寸になっているので、ロポッ１−Ｒ
ｈによりナツト締付装置Ｎを元位置に復帰させる際にナ
ンド締付装置Ｎあるいは支持装置Ｓがフードや重体に干
渉するという虞れは全くない。尚、ナツト給料装置Ｎを
元位置に復帰させるのと同時に、把持ハンドＨによるス
トラ’７１−　Ｐの把持状態が解除された後、ロボット
Ｒａは、組付けたストラットＰと干渉しないように把持
ハントＨな後退させ、元位置に復帰する。

そして、各ロボットＲａ、Ｒｂが元位置に復帰すると、
例えば、エアシリンダ４８のピストンロッド４９ａが後
退作動し、ロンクピン４７がシ＋フト４１から離れると
同時に、ガイド部材Ｇが自重により下方に降下して所定
位置に復帰し、この段階において次の工程に備える。

尚、上記実施例において、ガイド部材Ｇのガイド８０は
、三方に案内部８２を有しているが、必ずしもこれに限
定されるものではなく、例えば第１８図に示すように、
挿通孔を位置決め孔８３として形成し、これに嵌合する
ガイドテーパ部８５とアーム８Ｂの先端に取付けられる
１個の案内部８７とを有するように、上記位置決め孔８
３と位置決め四部８１とで位置決めするようにしても良
く、適宜設計変更して差支えない。また、上記実施例に
おいて、ガイド８０の案内部８２はデルリン等の樹脂で
形成されているが、必ずしもこれに限定されるものでは
なく、どのような材質のものでも差支えない。更に、上
記実施例において、ロック手段１３、フローティング機
構１８及び保持機構ＳＰの具体的構成は適宜設計変更し
て差支えない。又、上記係合部材１６は、スｉ・ラット
Ｐの係合孔１５に係合するようになっているが、必ずし
もこれに限定されるものではなく１例えば、ストランｌ
ｌ’のアンパケース４に保合凸部を設ける一力、係合部
材１６の先端にはｌＩＪ記係合凸部か係合する係合凹部
を設ける等、適宜設計変更できることは勿論である。更
に、上記ストランド 持之れているが、必ずしもこれに限５ｉｆされるもので
はなく，車体数句面と平行な平面において移動できるよ
うに支持されていればどのような支持手段を用いてもよ
い。更に又、」二記実施例では、【１（両部品としてス
トラッｌ＝　Ｐを例に挙げて説明しているが、その他の
車内部品を始め任意の被粗細部品の組付けについて本発
明を適用できることは勿論である。この場合、被粗細部
品側に予めウェルドナンド等が設けられている場合には
、ナンド給料装置Ｎに代えてボルト締付装置を支持装置
Ｓを介してロボットＲｂに増刊ければよい。

以上説明してきたように、本発明に係る工業用ロボット
における締結具締付装置の支持装置によれば、締結共線
（ｑ装置δをロボットに対して固定若しくは浮動支持す
ると共に、被組付部品に係合する係合部材と本体に形成
された複数の位（δ決め部に自己求心的に夫々係合する
複数の案内部を有した刀イド部材とを設けたので、締結
具締付装置を浮動状態にすることにより、カイト部材を
介して被粗細部品、本体及び締結具締付装置の三者を位
置決めするに際し、本体と締結具給料装置との相対位１
δ関係が狂っているとしても、本体に締結具給料装置を
確実に位置決めすることができると共に、締結具締付装
置が傾斜して配置されたとしても、浮動時に可動部材に
作用する回転モーメントによって」二記締結具締付装置
と車体との相対位置に誤差が生しることはなく、このた
め、締結具給料装置と本体との位置決め精度が向上する
。それ故、締結具の確実な給料けが行われると共に、既
存の一４二記三者の位置決め時に位置決め精度を向上さ
せることができるので特殊な部品を使うことばなくコス
トも高くなることはない。

４　、　１ｆｆｌ　ｉＭｉ　］簡−？ｌｔ　Ａ：　Ｓｔ
　ＩＪＪ第１図は車両８８品　（ストラット）のＭｌ　
４す」工程システムを示す説明図、第２図は先行例に係
る締（＝ＪＪＪ．（ナンド）締付装置を支持する支持装
置の一例をその作用と共に示す断面図．第３図及び第４
１Δはその作用を示す要部断面図，第５図はＭ６結Ｊｊ
締イ１装置の配置状態を示す説明図、第６図は先行例の
不具合を示す要部平面説明図、第７図は本発明に係る締
結具　（ナツト）給料装置を支持する支持装置の一実施
例を示す斜視図、第８図はその一部破断正面図、第９図
はその一部破断左側面図、第１０図は第８図中Ｘ−Ｘ線
一部切欠断面図、第１１図は車両部品組付時における車
体、車内部品及び締結具給料装置の相対位置関係を示す
断面図、第１２図は車両部品と締結具締付装置との位置
決め状態を示す要部断面説明図、第１３図乃至第１５図
は車体、車両部品及び締結具締イτｊ装置の位置決め状
態を示す要部説明図、第１８図は車両部品組付時におけ
る状態を示す要部断面図、第１７１Δは車両８８品組刊
完了１１￥の状だ；を示す要部断面図、第１８図は本発
明に係る締結具締付装置の支持装置のガイドの他の例を
示す要部断面図である。

Ｂ・・・車体 Ｎ・・・すｙ）締付装置　（締結共線（ｄ装置）Ｐ・・
・スＩ・ラット　（被組イ・Ｊ部品）Ｒａ，Ｒｂ・・・
ロボット Ｓ・・・支持装置 Ｓｐ・・・保持機構 ３・・・挿通孔 ８・・・組子Ｊポルト ７・・・ナツト　（締結具） １１・・・ベースプレー・ト（ベースｆｉ　Ｊ，ｔ　）
１２・・・可動プレート　（可動部材）１３・・・ロッ
ク部材　（ロング手段）１４・・・浮動量設定機構 １６・・・係合部材 １７、Ｇ・・・カイト部材 １９・・・フローティング機構 ８２．８７・・・案内部 ８０．９１・・・位置決め四部（位置決め部）８５・・
・カイトテーパ部（案内部） ９３・・・位１δ決め孔（位置決め部）第３図 第４図 第５図 （ａ）　（ｂ） 第６図 ７ス 第１２図 第１３図 第１４図 ８゜ 第１５図 ０ 第１６図 ５１ ＠１７図 １

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロボットに固定されるベース部材と、上記ベース部材に
   浮動可能に支持され且つ締結具締付装置が固定される可
   動部材と、「１動部材を前記ベース部制に固定、解除す
   るロック手段と、−に記町動部月に設けられ、可動部材
   固定時において前記綿結具締（＝Ｉ装Ｕりを被組伺部品
   と予め位置決めする保合部材と、上記可動部材に設けら
   れ、ａＩ助動部材浮動時おいて前記被組付部品及びこれ
   を組伺ける本体並ひに上記諦結ν８締伺装ｊ６の三者を
   位置決めするガイド部材とを備えてなる工業川口ボット
   における締結具締付装置の支持装置において、上記ガイ
   ド部材は上記本体に形成された複数の位置決め部に自己
   求心的に夫々係合する複薮の案内部を有していることを
   特徴とする工業川口ボットにおける締結具締付装置の支
   持装置。