JPS60207796A - マニユプレ−タ - 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、加工精度の精粗にかかわらずＮＣによる位置
決めを可能としたマニュプレータに関する。

造船等の組立作業において、最近ではロデット化が進ん
でおり、ＮＣ（数値制御）による組立マニュゾレータの
開発が行なわれつつある。

ここにおいて、部材長さや曲り精度等精度が悪い部材ど
おしの接触組立をＮＣ制御で行なう場合、ＮＣ位置決め
途上で部材の精度誤差等に起因する干渉があると、サー
が異常となって駆動系の中断が生ずることが多い。この
ことは、実質的に粗精度部材のロデット又はＮＣ専用機
による組立が不可能を意味する。

本発明は、上述の欠点に鑑み、重量物や粗精度部材の組
立をもＮＣ制御によって組立可能としたマニュデレータ
の提供を目的とする。

かかる目的を達成する本発明は、位置決め軸の先端とハ
ンドの主軸の基端とに嵌合部材を取付け、上記主軸の基
端の嵌合部材の一方を平面配置されたバネに結合し、こ
の嵌合部材の一方をバネ作用により平面的に移動可能と
ししかも上記バネの三次元変形につき上記嵌合部材を上
記バネの弾性回復力により嵌合可能としたことを特徴と
する。

ここで、第１図ないし第５図を参照して本発明の詳細な
説明する。第１図ないし第３図は一実施例のマニュデレ
ータを示している。これらの図において、ＮＣサー？モ
：り等につながるＮＣ制御軸である位置決め軸１には、
その先端に油圧シリ５〆２が配置され、このシリンダ２
のピストン３の先端は半楕円球状に丸まった押し金物４
となっている。この押し金物４と対応するように押し金
物４と嵌合し得る半楕円球状の凹部を有する、芯出し受
け金物５が配置され、この芯出し受け金物５を下面に摺
動板６が配置されている。ここで、押し金物４及び凹部
が半楕円球状としたのは、平面方向（ＸＹ方向）の位置
決めができると共に一軸のＮＣでも方向性が確笑にこれ
るからである。摺動板６には主＠７が直結され、この主
軸７の先端には部材８ｔｌ−把持するハンド９が連結さ
れる。

摺動板６、芯出し受け金物５、押し金物４、油圧シリン
ダ２それぞれをおおうようにケース１０が配置され、こ
のケースｌＯと芯出し受け金物５との間には放射状に複
数本のコイルバネ１１が平面配置されている。主軸７、
芯出し受け金物５の支持は、適当なバネ剛性を有するコ
イルバネ１１とケース１０とを介して位置決め軸１にて
行なわれている。なお、油田シリンダ２には油圧ホース
１２が電磁弁（図示省略）に向い連通している。

このような構造において、電磁弁（図示省略）のオンオ
フ制御により油圧シリンダ２のピストン３が前進後退を
行なう。このため、押し金物４が芯出し受け金物５に嵌
合したｐ離れたりする。

（１）押し金物４が芯出し受け金物５に油圧シリンダ２
内の油圧方圧よって嵌め込まれた状態すなわち油圧ロッ
クでは、ＮＣの位置決め軸１とハンド９の主軸７との軸
心が一致ししかも摺動板６がケース下面に接触して、精
密な本来のＮＣ位置決めが実現できる。

（２）押し金物４が芯出し受け金物５から引いて・これ
らが離間した状態すなわち油圧アンロックでは、ハンド
９の主軸７はバネ１１の許す範囲で、外力による摺動板
６によシ規制される平面方向の移動もしくは、外力に応
じてバネ１１の面外変形による上下方向のある範囲の移
動が可能となる。

こうして、組立プロセスに応じて軸芯拘束状態を任意に
選択でき、この選択をＮＣ指令の一部とすることもでき
る。

第４図および第５図は実際の小組立に用いられた作用例
の制御フローを示すものである。第４図は第１図の部材
８°の配材時の制御フローである。まず、高精度位置決
め済の部材ノーレットへ油圧ロック状態にあるハンド９
によシ部材８を３Ａ、３Ｂのプロセスで取りに行く。つ
いで、ＮＣ高精度位置近傍まで配材を３Ｃのプロセスで
行ない、今度は油圧をアンロックとする３Ｄのプロセス
に移る。つぎに、バネ力による誤差に応じた部材位置決
め３Ｅプロセスに移フ、溶接などによる部材取付プロセ
ス３Ｆ、およびハンド把持解除プロセス３Ｇとなる。こ
うして、後段のプロセスで粗精度組立が可能となる。

第５図は、部材の一端を取付けた後他端を矯正して位置
決めする時の部材歪の矯正フローを示す。一端を仮付し
た後ハンド９の把持を解除しく４八）、ついで油圧ロッ
クによシ軸芯の一致を行ない（４Ｂ）、把持矯正位置へ
ハンドをＮＣ移動しく４Ｃ）、ＮＣ制御から抜けた状態
４Ｄでハンド把持による部材歪の矯正４Ｅを行なう。そ
の後、溶接などによる取付４Ｆ、およびハフ１゛把持解
除４Ｇを行なう。

こうして本実施例によれば、従来加工精度誤差などによ
り部材干渉によって発生していた“サーブ位置決め異常
″は発生しないばかシか、部材同志の密着が、従来の陸
位置決めプロセスの中で確保でき、又従来Ｎ／ｃ駆動系
全直接利用しては困難であった取付時の部材歪の矯正を
もハンドの把持力を利用組合せることで可能となった。

以上説明の如く本発明によれば、粗精度及び高精度のそ
れぞ九の組立の使い分けが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の実施例で、第１図は全体
の斜視図、第２図は縦断面図、第３図は横断面図、第４
図は配材時の制御フローチャート、第５図は部材歪の矯
正時の制御フローチャートである。 図中、 １は位置決め軸、 ２は油圧シリンダ、 ４は押し金物、 ５は芯出し受け金物。 ７は主軸、 ９はハンド、 １１はコイルバネである。 特許出願人 三菱重工業株式会社 復代理人 弁理士光　石　士　部（他１名） 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 位置決め軸の先端とハンドの主軸の基端と圧嵌合部材を
   取付け、上記主軸の基端の嵌合部材の一方を平面配置さ
   れたバネに結合し、この嵌合部材の一方をバネ作用によ
   シ平面的に移動可能とししかも上記バネの三次元変形に
   つき上記嵌合部材を上記バネの弾性回復力により嵌合可
   能としたマニュプレータ。