JPS6195834A - 組立装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明はロボットを用いた組立装置に係り、特に少量多
品種の要素作業の多い部組作業を少スペースのもとて効
率よく進めるに好適なロボットを用いた組立装置に関す
る。

〔発明の背景〕

従来のロボットを用い九組立装置は（１）組立セル方式
、（２）組立ライン方式、（３）自走式ロボットライン
方式等が発表されている。いづれの方式も、−機種専用
の大量生産方式か、数機種の時はラインの段取替を行っ
ているものが多い。又ロボットは組立要素に専用で使用
している場合が多く、ロボットを多数使用する　設置ス
ペースが大きく、投資額が多大になる欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、組立要素作業の多い少量多品種の部組
作業を、小スペースのもとて１台のロボットを効率よく
稼働させることを提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明においてはロボットのようなハンドリング手段を
備える。その周囲の限られた区域がハンドリング可能な
エリアとなる。このエリアに組立対象となる各種部品を
供給し、あるいは搬出する手段を備える。また〜前記エ
リアに、少なくとも静止可能なエリアに静止可能なよう
に配置した組立テーブルを備える。この組立テーブルは
いわばホームポジションとなるその静止位置から別の位
置に移動することもある。また、前記エリアに組立雇が
配置される。各部品はハンドリング手段によって、ホー
ムポジションへハンドリングされる。

最初の部品は組立テーブル上に位置決めされるが、複数
種の組立てを想定すると、組立テーブルに適合しない最
初の部品が生ずる。組立雇はこのような部品と組立テー
ブルとを着脱自在に結合する役割りをもつ。

前記エリアには補助口な治具も配置される。この治具は
各部品１組立雇相互間の結合を補助するものである。た
とえば部品を別の部品に挿入し、あるいは圧入する際の
ガイドとなジ、あるいは位置決め要素となるものである
〇 ハンドリング手段は少なくともこれに関係する制御手段
によって制御され、各部品組立雇、治具をハンドリング
し、それぞれの場所から共通な組立テーブルに運び、各
部品を予め定められた通りに組立てる。このためのプロ
グラムは予め制御手段に教示されている。このプログラ
ムはどの部品。

組立雇、治具をどの位置からどの位置へどういう順番で
ハンドリングするかを規定するものであって、後の実施
例では組立工程として詳しく例示される。

本発明においては、ハンドリング手段の周囲のエリアに
各種組立に共用される組立テーブルを配置し、また、こ
のテーブルを有効に活用するための組立雇ないしは治具
を配置し、小最多品種の組立てをＪ−スペースのもとで
実現する。

〔発明の実施例〕

※　第１図実施例の説明 第１図は部組装置全体の配置を示す斜視図である。本部
組装置の特徴とするところは多品種の部組を１台のロボ
ット０を使用し、また、組立雇併用による組立テーブル
の有効活用により、小スペースの現場で、組立が行える
ようにしたことである。

即ち部組に必要な要素を全て、ロボット０の周囲に予じ
め準備して配置し、部組機種情報に対応して、システム
マチックに部組作業を行うものである。ここで部組要素
を使用器機及び装置名称を示しながら説明する。

組立する部品は、機種毎にパレットに記構し、部品供給
コンベア１００で供給する。又組立完成品の排出は、部
品供給コンベア１００に並列に配置した完成品排出コン
ベア２００上のパレットに、ロボット０にて移載し排出
する。

（第４図、第５図の説明） 第４図および第５図は第１図の平面図をあられしている
。

（第６図の説明〕 供給コンベア１００．排出コンベア２００を詳細に説明
するため、第６図及第８図にて説明する。

第６図のＡＩ　＋　　Ａ２　＊　　Ａｓ　Ｉ　　Ａ４１
　　Ａｓ　ｅ　　Ａ６は部品供給コンベアのパレット位
置を示したものであるｏ　ＢＩａ　　Ｂ２＊　　Ｂ、、
Ｂ４．　　Ｂ５Ｔ　　Ｂ６は、完成品排出コンベアのパ
レット位置を示したものである。ここで供給コンベア１
００と排出コンベア２００のロボット０との係りは−パ
レット位置Ａ４で組立部品を工程に従って取出し、パレ
ット位置Ｂ４で完成品を移載する。尚供給コンベア１０
０と排出コンベア２００け、パレット搬送方向が勝手違
いで構造が同一であるので、第８図等の排出コンベアの
構造図にて、コンベアの構成及構造、パレットの移動動
作を説明する。

（第８図〜第１！Ｉ融の説明） パレットは矢印の方向に移動する。パレットの駆動ハチ
ェーンコンベアにて行う。チェーンコンベアはパレット
位置毎に独立して装備してあり、駆動系の構成は同一で
あるのでパレット位置Ｂ１のチェーンコンベアにて構成
を説明する。駆動モータＢＭ、をコンベア架台２１５に
固定し、駆動モータＢＭ、の出力軸にスプロケット２０
１を設ける。更にスプロケット２０３，２０６，２０６
’を設けるため、軸２０４を両端から支える軸受ブロッ
ク２０５，２０５’をコンベア架台２１５に固定し、ス
プロケット２０１の回転をスプロケット２０５！／Ｃ伝
達するためチェーン２０２を設ける。

スプロケット２０３は軸２０４を介してスグロケツ）２
０６，２０６’に伝達される。更Ｋ、　架台２１５に固
定したスプロケット２０８，２０８’とスプロケット２
０６，２０６をチェーン２０７゜２０７′で連結し、チ
ェーンコンベア駆動系を構成する。搬送するパレットＢ
、はチェーン２０７゜２０７′と接し、マサツ伝導され
、隣接する駆動モータの同時回転によりパレットはＢ、
、Ｂ、、Ｂ。

・・・・・・・・・Ｂ、の移動を可能とする。ここでパ
レットの移動は矢印の如く矩形移動する。パレット位置
Ｂ、からパレット位置Ｂ４の方向変換移動は、駆動モー
タＢＭ４のチェーン駆動系が駆動モータＢＭ、、ＢＭ、
のチェーン駆動系と干渉しないように上昇する構造とな
っている。即ち、駆動モータＢＭ、のチェーン駆動系の
構造は、駆動モータＢＭ。

ＢＭ、系と独立して、リフトシリンダ２１６を４本用い
て、パレット位置Ｂ、、Ｂ、に及ぶ構成となっている。

更にパレット位置Ｂ４に於ては、ロボット０との関係位
置決めを行うため精度の高い位置決め機構を構成してい
る。即ぢ駆動モータＢＭ、系を駆動モータＢＭ４系から
独立させるため、架台２１５に設けたリフトシリンダ２
）５と支柱２１４上のプレート２１２上に駆動モータＢ
Ｍ。

系を設け、駆動モータＢＭ４系のチェーンより更に高い
位置にリフトさせる。即ちパレット位置Ｂ４をＢ４に上
昇させ、更にパレットヲ３２位置で位置決めし、ロボッ
ト０との関係位置の再現精度を継持するため、パレット
位置決めビン２１１゜２１１′を、位置決めシリンダ２
１０．２１０’を介して設け、Ｂ４の位置でパレットに
予めおいている位置決め穴にパレット位置決めビン２１
１゜２１１′を挿入し位置決めする。

通常この位置決めビン２１１，２１１’は駆動モータＢ
Ｍ、系のチェーンより下方に位置して、ロボット０との
関係位置を作る時のみ動作する。第１２図、第１５図に
パレット供給コンベア１０ｏ。

パレット排出コンベア２００の構成例を示す。ここでロ
ボット０の関係位置は、供給コンベアＡ４１排出コンベ
アＢ４でちる。この位ｔはロボット０の動作範囲を小さ
くするために、パレットを隣接させたものである。パレ
ットの両コンベアへの供給は、ロボット関係位置Ａ４．
Ｂ４に於て、機種に対応する様に供給する。パレットの
側面には機種に応じて割付けしたバーコードプレー）１
２４゜２２４が夫々設けてありパレット位置Ａ４．Ｂ４
で、供給排出コンベア１００．２０［）上に設けたバー
コードリーダ１３０，２３０で読み取る。

パレット位ＲＡ４．Ｂ４に於て機種コードが一致しなげ
ればシステム上エラーとなる。ここでパレット位置Ａ４
．Ｂ４でパレットが夫々リフトアップし、位置決めビン
が挿入され、機種コードが一致した時がシステムスター
ト条件となる。ここでパレットの投入位置は、供給コン
ベア１００に於てはＡ８．排出コンベア２００に於ては
Ｂ６である。パレットの取出位置は夫々Ａ６．Ｂ６であ
る。このコンベア構成に於て、パレットの投入。

排出は無人搬送車の使用を可能としている。

（ＷＪ１図の説明） 説明を第１図に戻る。パレットの機種情報は、主制御盤
３０００に取込み、システム操作卓３１００に表示する
。システム制御盤３０００から発する機種情報はロボッ
ト制御盤３６００に送られ、予らじめ準備したロボット
ジョブを選択する。このロボットジョブに対応して、組
立要素作業を実行する。

周辺器機、装置が動作するシステム構成となっている。

ここで、組立に使用する周辺器機及装置のシステム配置
を説明する。これらは全てロボット０との関係位置を持
って配置されている。ロボットペース４００上にテーブ
ルを設ける。左テーブル３００には、組立層、ハンド、
専用組立部品供給装置等を配置する。、右テーブル５０
０には圧入ジグ、ネジ締めドライバー、六角穴付ボルト
、Ｃ型止め輪、軸受締付ナツト等の供給装置を配置する
Ｏ （第４図、第５図の説明〉 更に詳しく説明するため、第４図、第５図で説明する。

第４固在テーブル５０θ上には組立層６００．６２０，
６４０，６６０，６８０の５種とハンド１０００．　１
１００．　１２００．　１３００の４種と１本システム
対象機種で組立に組立雇を用いないチェーンテンション
ユニットの組立要素を配置する。部組構成部品のＴボル
ト供給フィーダ２９２０　。

皿バネ供給フィーダ２９３０をパーツフィーダスタンド
２９４０上に設け、カバーフィーダ２９００．　シリン
ダフィーダ２９１０を設け、組立テーブル２８００上で
ロボット０を用いて組立を行う。電動ドライバー２８５
０はロボットハンド１３００を用いてネジ締めを行う。

左テーブル５００の配置は第５図で説明する。組立要素
の正大作業に必要な圧入ジグ。

圧入ガイド７００，７１０，７２０，７３０゜７ＡＯ，
７５０，７６０，７７０，７８０，７９０゜８００．８
１０，８２０と専用組立ジグ８３０と、０型止め輪供給
装置１８００．　１８５０を設ける。更に六角穴付ボル
トネジ締め作業を行う念めの、ネジ締めドライバー１７
１ＱＱ、六角穴付ボルトのサイズに応じて選択するビッ
ト１６００．１７００を設け、六角穴付ボルト供給フィ
ーダ１９２０．　１９３０゜１９４０を設け、六角穴付
ボルト供給フィーダの先端には六角穴付ボルト１コを取
出すボルトブツシャ１９００を設ける。更に専用部品で
あるカラー２０００．２０１０．２０２０を専用スタン
ドに積重ねてストックする。更に要素部品軸受締付ナツ
ト２０３０、　２０５０．　２０７０．　２０９０をサ
イズ毎にストックして配置する。説明を第４図に戻す。

本組立システムの特長は、機種に応じて組立雇を選択し
、組立テーブル２２０１：ＩＫ上セツト組立を行うこと
にある。この組立テーブル２２００上の組立層上に於て
部品の組付、ネジ締めを行う。更に要素作業の圧入及軸
受締付ナツトの締付を行うため、圧入プレス２４００．
軸受ナツト締付装置２５００を配置する。ここで圧入プ
レス２４００．軸受ナツト締付装置はパワー源の油圧ユ
ニット３８００と、制御装置３４００を共用する。更に
組立テーブル２２００上で、圧入及軸受ナツト締付作業
を行うため組立テーブル２２００と圧入プレス２ＡＤＯ
０軸受ナツト締付装置をＮｏコンベア２１００で連結す
る。軸受ナツト締付に於ては適正トルクアップのために
、軸受ナツト機種に応じて、締付クラッチ９００〜９１
ｏ、　　９２０．　９５０を使用する。更に要素作業で
ノック穴加工のあるものについては孔明加工機４０００
を配置しロボット０で位置決めした共訳作業が可能であ
る。

（第６図について） 第６図は部組システム実施例の基準位置を示したもので
ある。この位置の符号は後の説明にも引用する。

※　第２図実施例の説明 第２図は実施例の変形例を示したものである。

変形例によれば、供給コンベア１００、完成品排出コン
ベアのパレット供給、排出に無人搬送車４５００を使用
できるので、第１図、第２図の実施例を１つの部組セル
として構成し、部組セルを多数設置し、無人搬送車４５
００、立体倉庫等の設置により、無人組立工場の設立が
可能である。

第２図に示した装置は、ハンド交換用ターンテーブル４
６００、組立雇交換用ターンテーブル４７０ａを設置し
、さらに多種ユニットの組立に対応した装置である。又
、Ｎｏコンベア２１００には圧入装置２４００、軸受ナ
ツト締付装置２５００に加えて、穴加工機４０００を連
結している。

※　第３図実施例の説明 第３図の変形例は、ハンド交換用ターンテーブル４６０
０のみを設置した例であり、その他の各装置は実施例と
ほぼ同じである。

※　第１図実施例の追加説明 説明を第１図実施例に戻す。

（第１４図の説明） 第１４図は組立テーブル２２００を設けたことを特長と
する。圧入装＃２４００．軸受ナツト締付装置２５００
の構成を示したものである。組立テーブルは、ポールネ
ジナツトを設けたブロック２１０１に固定し、コンベア
架台２１００に設けたブラケット２１０６に支えられた
ポールネジ２１０２と連結する。更に組立テーブル２２
００の下部にリニア軸受２１０４を設げ、コンベア架台
２１００に固定したレール２１ａ３と連結し、ポールネ
ジ２１０２の制御にＮｏ制御を採用し、Ｎｏコンベアを
構成する。ＮＯコンベア２１０５上のブロック２１０５
は、加圧力によるボールネジ２１０２の影響を除去する
ために、、′− 設は比変形防止ブロックである０更に組立テーブル２２
００はクランプ機構を設は次組立７ランジ２２０１を設
ける。

（第１５図、第１６図の説明） 第１５図、第１６０に組立フランジ２２０１の構造を示
す。組立７ランジ２２０１は７ランジ２２２２゜位置決
めリング２２２３．シリンダ２２２４．ボール２２２５
、シリンダカバー２２２６．スプリング２２２７゜０リ
ング２２２８より構成するシリンダ構造のクランプ機構
を持っている。ボート２２２９より圧力を与えることく
よりシリンダ２２２４は上昇する。又圧力を切ることＫ
よジスプリング２２２７で下降する単動シリンダーであ
る。クランプ機構はこのシリンダを駆動源とし、シリン
ダ２２２４の上端のＶ形状をなす部分とボール２２２５
と位置決めリング２２２３で構成する。ここでボール２
２２５と位置決めリング２２２３の関係は、位置決めリ
ング２２２３に設けたボール用の孔は、位置決めリング
２２２３に設けた内径孔には落ちないで、且つ外径側に
は自由に落下するＶ形状の孔になっている。これらの形
状部をシリンダ２２２４を動作させることによりボール
を動作させクランプする。アングランブの状態はシリン
ダ２２２４下降でボール２２２５は位置決めリング２２
２３のボール孔に拘束されないでシリンダ２２２４のＶ
形状に接した状態にある。ここで組立層の構成は、組立
５６０１の下部に位置決めボス６０２と廻り止めビン６
０３を設げ構成する。この組立層は組立７ランジ２２２
２のアンクランプ状態で挿入する。組立層のクランプを
説明する。組立層は位置決めボス６０２を位置決めリン
グ２２２３に廻り止めビン６０３を組立７ランジ２２２
２の廻り止めヒ：ン孔に挿入する。この状態に於て、シ
リンダ２２２４を上昇させることによりボール２２２５
はシリンダ２２２４のＶ形状により位置決めリング２２
２３のＶ形状の八に沿って内側に押される。このボール
２２２５に発生した押付力は位置決めリング２２２３の
内径に挿入された位置決めボス６０２に設けたＶミゾを
クランプし、組立層６０１を下方に押付ける方向に働き
クランプが成立する。

（第１７図、第１８図の説明） 第１７図、第１８図は本システムに適用した組立層の例
である。組立層６０１はロボットハンドの把持を行うた
めに両端にＶ形状を持ち、更に組立機種釦応じ位置決め
リング６０４１位置決めビン６０５を設けである。

（第１９図、第２０図の説明〉 第１９図、第２０図は他の組立層の例であり、前記の組
立層と同一部品を位置決めボス６８２と廻り止めど７６
８３を使用し、組立テーブルクランプ装置の共用化を計
っている。

（第２１図の説明） 第２１図は軸受ナツト締付装置の構造を示したものであ
る。ペース２５０２に取付けた油圧モータ２５０１と軸
受２５０５と介してペース２５０２に保持された軸２５
０４が軸継手２５０３で連結されている。

軸２５０４の中には、クッションスプリング２５０８が
あり、クッションシャ７　ト２５１８を下方に押してい
る。クッションシャ７）２５１８は廻り止め２５０７　
Ｋよυガイドされ、軸方向に摺動すると同時に、軸２５
０４と一緒に回転する。クッションシャフト２５１８の
先端にはクラッチ２５１９とガイド２５１０が取付き、
クラッチ状の軸受ナツト締付治具９１０とかみ合う様に
なっている。ペース２５０２は移動ベース２５１６に取
付げられ、摺動ベアリング２５１１を介して取付ペース
２５１２に取付けられている。取付ペース２５１２には
、油圧シリンダ２５１３が取付けられ、ロッド先端は、
フロータ２５１７を介して移動ペース２５１６と連結し
ている〇又取付ベース２５１２には、リニアセンサー２
５１４が取付けられ、ロッドは７０−タ２５１５を介し
て移動ベース２５１６／Ｃ連結している。

（第７図の説明］ 第７（９）で制御系のシステム構成を説明する。システ
ム制御盤３０００を主制御盤として、下位同系列にロボ
ット制御盤３３００．ハンド及パーツフィーダ運転用周
辺制御盤３２００．パレットコンベア制御盤３６００．
　ＮＣ！コンベア制御盤３７００．ネジ締めドライバー
制御盤５５００．圧入及軸受ナット制御盤３４００を接
続する。更にシステム運転を効率よく行うため、システ
ム操作卓３１００．非常停止スタンド３０８０．運転中
及異常停止を表示する、２段パトライ）３０９０を、適
正配置する０前記各制御盤は夫々独立したＣＰＵを持っ
ておジ、システム制御盤３０００を除いて、単独運転が
可能である。システム制御盤３０００は、電源を統括し
、ロボット制御盤３３００と前記各要素制御盤３２００
゜３６００．５７００．　５５００．　３４００との入
出カニＦを中継する。システム運転は、システム操作卓
３１００の各制御盤の電源、運転モード、原点１組立機
種屋を確認し、前記条件が満足した時にシステム起動が
可能となる。システム運転がスタートすると、ロボット
０は、組立機種煮に対応した予めティーチングしである
ロボットジョブを選択し、この時点からシステム運転の
主導権はロボット制御盤３３００に移る。ここでロボッ
トジョブとは部組工程に於てティーチングしたロボット
プログラムを部組手順に沿って実行するロボットプログ
ラムの集りである。ロボット制御盤からの関連制御盤へ
の出力数は部組工程に於ける制御対象数必要である。本
システム適要ロボット制御盤３３００に於ては出力点数
が不足するため、制御対象毎にロボット制御盤３３００
からロボット動作完了信号を発し、システム制御盤３０
００のＣＰＵ内の積算カウンタに取込んで、このカウン
ト値で、制御対象へ出力する様になっている。このカウ
ント値はジョブ終了後ロボット作業終了出力でリセット
する。

部組作業に於てはワーク供給パレットＡ４に載る数は基
本的に決まっているが、生産管理の都合で、パレットＡ
４に１組の部品しか供給しない場合や、パレット供給ミ
スで部品が載っていない場合が考えられる。この時はノ
〕ンドセンサーと主制御盤のシステムソフトにより対応
が可能である。　　′（第２２図の説明） 第２２図にＡｕｔｏ　Ｈａｎｄ　（Ｔｈａｎｇｅｒ　（
以下、ＡＭＣと略す。）の部品構成図を示す。２台のエ
アシリンダ５４のロッドにハンド側のピン１１０２を保
持するブロック５３を各々取付け、向い合わせて、ホル
ダ５１に取付け、このホルダ５１をロボットＯの手首に
固定する。プレート５２には、ノ）ンド側のピン１１０
３が入り、回転方向を規制するガイド５５と、ハンド開
閉用のエアを供給する継手５７２個と、電気信号を接続
するコネクタの凸側５６が取付けられ、ホルダ５１に固
定されている。ノーンド側のプレート１１０１には、Ａ
ＨＯとのアタッチメントとして、ハンドの位置決め保持
となるピン１１０２と、回転方向の位置決めをするピン
１１０３と、ハンド開閉用エアの接続をするＯリング１
１０４（２個）　と、電気信号を接続するコネクタの凹
側１１０５が取付けられている。

ピン１１０２とピン１１０５で位置決めをし、ノ１ンド
１１００とＡＨＯ５０を接触させ、エアシリンダ５４に
エアを供給する事で、ロッド先端のブロック５５がピン
１１０２を保持し、ノ１ンド１１００を固定すると同時
に、コネクタ５６と１１０５を接続して、ワーク有無判
別センサー、ノ１ンド開閉端の各信号線を連結し、ノ・
ノド開閉用エアの接続を行なう０ （第２３図〜第２７図の説明〉 禾実施例では、第２３図〜第２７図のよ５Ｋ、ハンド４
種とドライバーにアタッチメントを設けて、ＡＨＯによ
る交換を行なっている。

（第２８図の説明） 第２８図に、吸着ユニットを図示する。この装置はハン
ドで把持することが不可能な薄物ワークを保持する場合
に、本装置をＢハンド１１００で把持し、３つの吸着パ
ット９５２でワークを吸い着け、保持するものである０ 本ユニットの構成は円盤状のベース９５１に、放射状に
３個の吸着パット９５２が取付けてラシ配管９５３で継
手９５４に連結し、ベース９５１内部で集合している。

、継手９５５で配管９５６と連結し、真空発生器２２と
連結している０真空発生器２２を通電することにより、
吸着パット９５２迄のエア通路が真空となり、ワークを
吸着することができる。

（第２９図、第３０図の説明） この両図に、ビット自動交換式ドライバーを示す。本装
置は、エアドライバー１４００とビット自動交換装置す
なわちＡＵＴＯＢ工Ｔ　　０ＨＡＮＧＦｉＲ１５００（
以下の記載ではＡＢＣと略す。）と、吸着式ビットＭ４
用１７００１Ｍ、用１６００から成り、ＡＢＣ１５００
に取付けたＡＨＯ５０用アタッチメントを有するブラケ
ット１５１０をＡＨＯ５０で保持し目的に応じて、２種
類のビット１７００．１６００を交換して、ロボット０
で本装置を保持し、所定トルクで六角穴付ポル′トの締
付を行なうものである。

ＡＢＯ１５００について説明する。この構成は７ランジ
１５０１とピストン１５０３と、これを下方へ規制する
スプリング１５０５と、シリンダ１５０２から成り、フ
ランジには、テーパ穴が放射状に４個所あり、ボール１
５０４が４個入っている。ボール１５０４はスプリング
１５０５で押されているピストン１５０３により、軸中
心に向かって押し出されている。

継手１５０１ｔプラケツ）１５１Ｑのエア接続口と連結
している。この継手１５０８を通し、エアを送ることに
よってピストン１５０３はスプリング１５０５を押し縮
め、上昇し、ボール１５０４を解放する。

継手１５０９は吸着エア用継手であり−これも、ブラケ
ツ）１５１Ｑのエア接続口と連結している。ＡＢ　Ｏ１
５００はエアドライバー１４０１とクッションスプライ
ンシャフト１４０２にはさまれて固雉され、ブラケット
１５１０に取付けられている。　１・１ 次に吸着式ビットをＭ６用１６００を例にして説明する
。ボール１５０ルが入る様になったＶ溝を有する７ラン
ジ１６０１にスライドスリーブ１６０２が２本のビン１
６２０をガイドとして軸方向に摺動する様に取付けられ
ている。軸１６０４は、軸受１６０５と１６０９により
、スライドスリーブ１６０２に対し、回転と摺動をする
様、〈ン１６２１でガイドされ、スプリングシー）１６
０６．　１６０７とスプリング１６０８で上方に規制さ
れている。軸１６０４　Ｋは六角ビット１６１３が取付
けられている。又、スライドスリーブ１６０２には、０
リング１６１１とシール１６１０でエア漏れを防いで吸
着スリーブ１６０３が取付けられ、先端には、ネジホル
ダ１６１４が取付けられている。吸着エアの接続は、７
ランジ１６０１に取付けられたＯリング１６１８とビン
１６１７でＡｌ０１５００と連結する。継手１６１５．
１６１６と配管１６１９でビン１６１７と吸着スリーブ
１６０３は連結している。ビット１６００にクッション
スプラインシャフト１４０２とＡＢＯ１５００が連結す
ること、　　　　　により、六角穴付ポル）１９２１を
吸着して所定位置迄運び、所定トルクで締付を行なえる
。本装置ではエアドライバー１４０１に取付けたトルク
トランスデユーサ１４０３で締付トルクを検出し、管理
している。

Ｍ４．Ｍ、のビットだけでな（、他のネジ径に応じて、
ビットを製作することで、１本のエアドライバー１本で
、多種類のネジ締が可能である。

（第３１図の説明） 第３１図に、本装置のエア回路図を示す。以下各装置の
動作を例にとり、各回路機器の動作を説明する。

エア源２６から供給されたエアはフィルター２７を通り
、２系統の圧力にレギュレーター２８と２９により分離
される。レギュレーター Ａｋｇ／Ｃ１＆”に、レギュレーター２９の系統は６ゆ
／−にセットしであるＯａ　ｋｇ　／ｃｔ５”の系統ハ
、エアドライバー駆動の為に、オイラー３０を通し、潤
滑油を供給している。６ｋｇ　／　ｃｌｌＬ”の系統は
、ノ・ンド開閉等に使用の為、圧力低下による把持力低
下の安全対策として、圧力スイッチ３１を設けている。

まず、６ｈ／ｅｘ”の系統の駆動機器について説明する
。ＡＨＣ５０開閉はパイプ１１で行ない、通電時に、Ａ
ＨＣ！５０は開になる。又、圧力スイッチ２３はＡＨＯ
５０の閉状態の確認を取っている。ハンド１３００の開
閉はバイブ１２で行ない、通電時にハンドは開となる０
又、同バルブ１２で、Ａｌ１１５００の開閉も行なって
いる。上記装置は、停電時の安全対策として、常時閉と
なるようにバルブを選定している。圧力スイッチ２４は
ノ１ンド開の確認、圧力スイッチ２５は部品保持確認の
ために利用される。ノ・ンドによる吸着を行なう場合に
は、バルブ１２を通電し、ノ・ンド閉の状態で行なう。

この時、真空発生装ｆ２１とバルブ１５゜１４．１３．
１８を通電することにより、吸着を行なう０又、ネジを
吸着する場合にはバルブ１８に代９〜パルプ１７を通電
して行なう。吸着ユニット９５０は真空発生装置２２に
より動作する。

次にＡｋｇ／ｃｍ”の系統の駆動機器について説明する
。パルプ１６は、エアドライバー１４０１の駆動用、パ
ルプ１９は組立雇ホルダ２２ｏ１用、バルブ２０はブツ
シャ−１９００用である。

（第３２〜３７図、第４２〜６４図の説明）第３６図か
ら第４１図にある組立子ニット３例の組立方法を以下に
説明する。まず、第１例として第３６図、第３７図の駆
動軸ユニットに関して記す。第４２．３図に組立工程の
フロー図及び各部品とガイド、治具との組み合わせ方法
を図示する。また第４４図から第６４図に於いて組立工
程を図示する。第３２□□□〜第３５図の様に、軸４Ｑ
Ｑ１゜軸受ＡＯＯ３，７ランジ４００２の各部品は、供
給パレット１７０に配繕され、供給コンベア１００のＡ
１点からＡ６点、Ａｓ点を通りＡ４点で位置決めされる
。同時に排出パレット２７ｏも、排出コンベア２００の
Ｂ１点からＢ２点、３８点を通って３４点で位置決めさ
れる。この時に、両パレット１７０，２７０のバーコー
ド１７１，２７１の全体制御盤３０００が読み取り、ロ
ボットｏのジョブ番号を選択する。両パレットのバーコ
ードは同一である箒を正規とし、異なる場合は、パレッ
トの配置ミスとしてエラーとなり、システムを停止する
。正規にジョブ番号を選択した場合、ロボット制御盤３
３００が外部起動信号を受けることにより、ロボット０
は作業を開始する。ロボット０は手首に取付げられてい
るＡＨＯ５０で作業開始、終了時にはＢハンド１１００
を保持し作業原点位置で停止している様（段取りしであ
る。起動後、Ｂハンド１１００で０点の組立雇６００を
把持し、Ｅ点の組立テーブル２２００へ挿入し、ホルダ
ー２２０１でクランプする。（第４４図、第４５図）。

次に、Ａ４点の供給パレット１７０に配繕した軸４００
１を組立雇６００にロボット０でハンドリングして置く
。（第４６図）。

この時、軸４００１が供給パレット１７０上の所足位置
に無い場合には、軸ｔ００１″を保持し、軸ＡＱＱ１”
が無い場合は、軸４００１“を保持して組み立てを行な
う。供給パレット１７０上に部品が皆無の場合には、組
立雇６００をＥ点から０点へ返却し、ロボット０を作業
原点へ移動し、両パレットを排出して作業を終了する。

軸４００１を取付けた後、供給パレット１７０上の７ラ
ンジ４００２をＡ４点から１点の軸４００１　Ｋ挿入す
る。（第４７図）。

続いて、軸受を圧入する為の圧入ガイドをに８点からＥ
点へ運び、軸４００１　Ｋ挿入する。（第４８図）。次
に、供給パレット１７０上の軸受４００３をＡ４点から
Ｅ点の圧入ガイド７８０に挿入する。

（第４９図）０　さらに圧入治具７９０をに１点からＥ
点の軸受４００３に乗せる。（第５０図）。この状態で
組立テーブル２２００はＥ点からＦ点の圧入装置２４０
０迄、Ｎｏコンベア２１００で移動し、軸受４００３を
圧入する。（第５１図］。圧入終了後、組立テーブル２
２００をＦ点からＥ点へ復帰し、圧入治具７９０をに１
点へ、圧入ガイドをに１点へ返却する。（第５２図ン。

次にハンドを交換する為にＢハンド１１００をＥ点に返
却し、１点のＳＢハンド１３００を取付ける。ＳＢハン
ド１３００でＵ点の止め輪圧入ガイド８９０を把持し−
Ｃ型止め輪供給装置１８５０をロボット０の動力で駆動
して、止め輪圧入ガイド８９０の中にＣ型止め輪１８５
１を落とし入れる。これをＵ点からＥ点へ運び、７ラン
ジ４００２へ取り付ける。（第５３図）。

さらにＵ、４の圧入治具８８０をＥ点の止め輪圧入ガイ
ド８９０に乗せる。（第５４図）。再び、組立テーブル
２２００をＥ点からＦ点へ移動し、圧入装置２４００で
Ｃ型止め輪１８５１を圧入して取ジ付ける。（第５５図
〕。圧入後、組立テーブル２２００をＦ点からＥ点へ復
帰し、圧入治具８８０、止め輪圧入ガイド８９０をＵ点
へ返却する。（第５６図）。次にＳＢハンド１３００を
１点に返却し、Ｅ点のＢハンド１１００を保持する。続
いて、Ｑ１点のカラー２０００を保持しＥ点の軸４００
１に挿入する。（第５７図）。次に、Ｑ７点の軸受座金
２０７１をその上に位置決めし挿入する。（第５８図）
。

続いてＱ７点に軸受座金２０７１と交互に績み上げて供
給されている軸受ナツト２０７０を把持り、Ｅ点の軸４
００１にロポツ）０のひねｐ軸を駆動して取り付け、姿
勢を安定させる。（第５９図ン。次にＶ点のクラッチ状
の締付治具９１０を８点の軸受ナツト２０７０に乗せる
。（第６０図ン。　組立テーブル２２００をＥ点から０
点に移動し、軸受ナツト締付装置２５０ａで所定トルク
に締め付ける。（第６１６）４　　締付終了後に組立テ
ーブル２２００を０点からＥ点に復帰し、締付治具９１
０をＶ点に返却する。（第６２図）０　ここ迄の工程で
ユニットは完成し、完成ユニットａａａａはＥ点から３
４点の排出パレット２７０に移載される。（第６３図ン
。

必要数のユニットを組立後、Ｅ点の組立テーブル２２０
０のホルダー２２０１をアンクランプし、組立層６０　
ｏ１ｇ！：ａ点に返却する。（第６４内］　作業終了後
、供給パレット１７０はＡ１点からＡ３点。

Ａ６点を通り搬出され、排出パレット２７０は３４点か
ら、３１１点、３６点を通って搬出される０ロボツ）Ｏ
ｒ！作業原点位置へ復帰する。両パレットの搬出と同時
に、次のユニット用のパレットが搬入して来る為、連続
して組立作業を行なうことが可能である。

゛（第３２〜３５図、第５８〜３９図、第６５〜８０図
の説明） 次に第２例として、第３８図、第３９図に示すフランジ
ユニットの組立てＫついて記す〇第６５図、第６６図に
組立工程の７０−図及び各部品とガイド、治具との組み
合わせ方法を図示する。また第６７図から第８０図に組
立工程を示す。第３２〜３５図にある様に７ランジ４４
　Ｑｌ　。

カバー（ｔ）４１０２．軸受Ａ１Ｑ３．カバー〇）４１
ＱＡの各部品は供給パレット１５０に配繕されて供給コ
ンベア１０００Ａ８点から搬入され、Ａ１点、Ａ。

点を経てＡ４点で位置決めされる。同時く、排出パレッ
ト２５０も排出コンベア２０００Ｂ、点から搬入されて
、Ｂ１点、３８点を通ジ、３４点で位置決めされる。バ
ーコード１５１，２５１を読み取り、ロボット０のジョ
ブ番号を選択するのは、第１例の駆動軸ユニットと同様
である。１ず起動後、ロボット０は取付けであるＢハン
ド１１００をＨ点に返却し、３点のＣハンド１２０−０
と交換する。

ハンド交換後、Ｄ点の組立層Ａ　ａ　ｏｆｔｚ点の組立
テーブル２２００へ挿入し、ホルダー２２０１でクラン
プする。（第６７図、第６８図）０　次にＡ４点の供給
パレット１５０上の７ランジ、１１１　ＱｌをＥ点の組
立層６８０に位置決めして挿入する。（第６９゜図）。

この時、７ランジ４１０１が供給パレット１５０上に無
い場合は、７ランジ４１０１を保持する。又、フランジ
が皆無の場合は、組立層６８０をＤ点へ返却し、次の作
業へ進む。クランプ４１０１を取り付けた後、Ａ４点の
供給パレット１５０に積み上げて配繕しであるカバー（
１）４１０２を８点の７ランジｔ１０１に挿入する。（
第７０図）。次に圧入ガイド８１０をＢ１点からに点の
７ランジ４１０１に挿入する。（第７１図）。次に、Ａ
４点の供給パレット１５０上の軸受４１０３をＥ点の圧
入ガイド８１０に挿入する。（第７２図）。続いて、Ｂ
７点の圧入治具７４０をＥ点の軸受４１０３に乗せる。

（第７３図）。次に、組立テーブル２２００をＥ点から
Ｆ点の圧入装置２４００迄、Ｎ。

コンベア２１００で移動し、軸受４１０３を圧入する。

（第７４図）。圧入終了後、組立テーブル２２００をＥ
点へ復帰し、圧入治具７４０をり１点へ、圧入ガイド８
１０をＬｉ点へ返却する。（第７５図ン。

次に、Ａ２点の供給パレット１５０に績み上げて配繕し
であるカバー（２）４１０４をＥ点の７ランジ４１００
に位置決めして挿入する。（第７６図）。

ここで、Ｃハンド１２００を３点に返却し、Ｍ点のネジ
締ドライバー１４００を取り付ける。さらにネジ締ドラ
イバー１４００にＮ点のＭ６ビツト１６００を連結する
。次に、７フイーダー１９２０で運ばれて来たポルト１
９２１を、ブツシャ１９００で定位置０点に１本ずつ押
し邑し、ロボット０に連結したＭ。

ビット１６００で吸着して、Ｅ点のカバー（２）Ａ１０
４のネジ八へ運び一所定トルクで締める。これを６か所
行なう。（第７７図）。ここ迄の作業でユニットは完成
となる。（第７８図ン。ネジ締終了後、Ｍ６ビツト１６
００をＮ点に、ネジ締ドライバー１４００をＭ点に返却
し、再び、３点のＣハンド１２００をＡＨＣ５０で保持
する。完成ユニット４１００はＣハンド１２００で把持
され、Ｅ点から、３４点の排出パレット２５０に移載さ
れる０　（第７９図）。必要数のユニットを組み立てた
後、組立層６８０をＥ点からＤ点に返却する０　（第８
０図）次にＣハンド１２０を５点に返却し、フランジユ
ニットの組立を終了する。

（第４０〜４１図、第８１〜８９図の説明〉第３例とし
て、第４０図、第４１南に示すテンショナーユニットの
組立てについて説明する。

テンショナーユニットは、第２例で述べたフランジユニ
ットの後作業として行なわれるユニットである。第８１
図に組立工程のフロー図、第８２図から第８９図に、組
立工程を図示する。第２例で述べた７ランジユニツトの
組立作業を終了後、Ｔ点の８Ｂハンド１３００をＡＨＯ
５０に取ジ付ける０次にフィーダー２９１０で運ばれて
来たシリンダ２９１１をＳ１点から、組立スタンド２８
００のＲ３点に取り付ける。（第８２図、第８３図）。

次に、フィーダー２９２０で運ばれてきたポルト２９２
１をＳ８点から、組立スタンド２８００のＲ７点に取り
付ける。（第８４図ン。続いて、フィーダー２９３０で
運ばれて来た皿バネ２９６１を８４点から、Ｒ１点のポ
ル）２９２１に挿入する。この時、皿バネ２９３１は、
ロボット０のひねり軸で、裏表に向きを変えて、合計８
枚挿入する。（第８５図）。

皿バネ２９３１取付後、ポルト２９２１を反転し、Ｒ。

点のシリンダ２９１１に挿入する。（第８６図）。

次にフィーダー２９００で運ばれて来たカバー２９０１
をＳ７点からＲ１点のシリンダ２９１１に、ロボット０
のひねり軸を使用して喰い付かせ取り付ける０（第８７
図）。さらに、Ｔ点のドライバー２８５０を保持し、カ
バー２９０１を締め付ける０　（第８８図）。　ドライ
バー、２９０１をＴ点に返却した後、完成ユニット４２
００をＲ１点から、フランジユニットと共有している３
４点の排出バレン）２５０に移載する。（第８９図〕。

８ユニツトを製作した後、ＳＢハンド１５００をＴ点に
返却し、３点のＢハンド１１００を取り付けて、ロボッ
ト０は作業原点に復帰する。７ランジユニツトとテンシ
ョナーユニットの完成品を乗せた排出パレット２５０は
３４点からＢｓ点、Ｂ、１点を通り搬出される。同時に
、供給パレット１５０はＡ４点からＡ３点、Ａ６点を通
り、搬出される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、組立要素作業が多い少量多品種の部組
作業を、小スペースのもとて１台のロボットを効率よく
使用できるので投資額低減の効果がある。又機械的な段
取り作業を必要としないので無人化、ＦＡ化の効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

各図はいずれも本発明の実施例に関するものである。 第１図：装置全体の斜視図。第２図：他の実施例を示す
装置全体の斜視図。第５図；さらに他の実施例を示す装
置全体の斜視図。第４図：第１図の平面図。第５図：第
４図の部分拡大図。第６図：位置記号によって示される
位置を表示する第１図の平面図。第７図：制御系のシス
テム構成を示すブロック図。第８図：排出コンベアの平
面図。 第９図：第８図の正面図。第１０図：第８図矢印の要部
切断正面図。第１１図；第９図の右側面図。 ８ｇ１２図：供給、排出コンベアの平面図。第１３図：
コンベアのパレットとワーク例を示す平面図。 第１４図二周辺装置の拡大斜視図。第１５図二組立７ラ
ンジの分解断面図。第１６図：第１５図の結合断面図。 第１７図：組立層を例示する平面図。 第１８図：第１７図の切断正面図。第１９図：他の組立
層を例示する平面図。第２０図：第１９図の正面図。第
２１図：軸受ナツト締付装置の使用例を説明する分解断
面図。第２２囚：　ＡＨ（！の分解斜視図。第２３図〜
第２７図；ａＨａｌ運の各部品を例示する斜視図。第２
８図：吸着ユニットの使用例を示す斜視図。第２９図：
ビット交換式ドライバーの正面図。第３０図：第２９図
の要部分解断面囚。第３１図１：エア回路図。第３２図
：排出パレットの平面図。第３３図：他の排出パレット
の平面図。第３４図：供給パレットの平面図。 第３５図：他の供給パレットの平面図。第５６図：組立
ユニットの第１例を示す一部切欠き斜視図。 嬉５７図：第３６図の分解斜視図。第３８図：組立ユニ
ットの第２例を示す一部切欠き斜視図。第３９図：第６
８図の分解斜視図。第４０図：組立ユニットの第３例を
示す一部切欠き斜視図。第４１図：第４０図の分解斜視
図。第４２図：各種治具を含む第３７図同様の分解斜視
図０第４３図：第４２図に対応する組立工程図。第４４
図〜６Ａ図：これらの各図は第Ａ３図の組立工程を工程
順に示した組立状況説明用の断面図。第６５図：各種治
具を含む第３９図同様の分解斜視図。第６６図：第６５
図に対応する組立工程図。第６７図〜編８０図：これら
の各図は第６６図の組立工程を工程順に示した組立状況
説明用の断面図。第８１図：第４１図に対応する組立工
程図。第８２図〜第８９図：これらの各図は第８１図の
組立工程な工程順に示した組立状況説明用の断面図。 各−において、０はロボット、１００は供給コンベア、
２００は排出コンベア、３０００は主制御盤、３３００
はロボット制御盤、３００は左テーブル、５００は右テ
ーブル−６００と６２０と６４０と６６０と６８０は組
立層、１０００と１１００と１２００と１３００はハン
ド、２９２０と２９３０は部品供給フィーダ、２２００
は組立テーブル、２４００は圧入プレス、２５００はナ
ツト締付装置を示す。 牟　’７Ｉ２１ 第　ＱＴ；ＺＪ 第　１０　図 第　（Ｉ　　１２］ Ｊ／２　　　図 第　Ｉ３　　図 弗　１６１２］ 茅　７７　区 第　７８　図 第　７９　　図 第　２Ｉ　図 半２５　　（２１＄　　２１Ｌ　　図 ｔｔｏａ 半　２９　　口 ＄　４１　口 第　４２　図 弗　６５　口 半　６６　図 半　８２　図 ＄８６　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロボットのようなハンドリング手段と、その周囲のハン
   ドリング可能なエリアに組立対象となる各種部品を供給
   しあるいは搬出する手段と、前記ハンドリング可能なエ
   リアに静止可能なように配置した組立テーブルと、前記
   ハンドリング可能なエリアに配置され、少なくとも一種
   の前記部品と前記組立テーブル相互間を結合するための
   組立雇と、前記ハンドリング可能なエリアに配置され、
   前記各部品、組立雇相互間の結合を補助する治具と、前
   記組立テーブル上において、前記組立雇、治具を介して
   各部品を組合せるように前記ハンドリング手段のハンド
   リングを制御する手段とを備えたことを特徴とする組立
   装置。