WO2024232004A1 - ワーク接続装置 - Google Patents

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WO2024232004A1
WO2024232004A1 PCT/JP2023/017396 JP2023017396W WO2024232004A1 WO 2024232004 A1 WO2024232004 A1 WO 2024232004A1 JP 2023017396 W JP2023017396 W JP 2023017396W WO 2024232004 A1 WO2024232004 A1 WO 2024232004A1
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WO
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work
pressing
connection device
holding
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PCT/JP2023/017396
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辰巳 菱川
和之 栗本
明宏 高才
修一郎 丸田
知則 田附
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Nissan Motor Co Ltd
Startechno Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Startechno Co Ltd
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    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/10—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K26/0869—Devices involving movement of the laser head in at least one axial direction
    • B23K26/0876—Devices involving movement of the laser head in at least one axial direction in at least two axial directions
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    • B23K37/0211—Carriages for supporting the welding or cutting element travelling on a guide member, e.g. rail, track
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass for holding or positioning work
    • B23K37/0408—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass for holding or positioning work for planar work

Definitions

  • the present invention relates to a work connection device for connecting multiple workpieces.
  • Patent Document 1 describes a laser processing device 1 that laser welds a part P to a workpiece W placed on a workbench 4 (see paragraphs "0030" to "0032" and Figure 1, etc.).
  • the laser processing device 1 described in Patent Document 1 uses a pressing portion 26 to press the top surface of a workpiece W and the top surface of a part P placed on a worktable 4, and in this state, irradiates laser light L from a laser processing head 5 to connect the workpiece W and the part P (see paragraphs "0054" to "0057” and Figure 10, etc.).
  • the laser processing device 1 (hereinafter referred to as the "workpiece connecting device") does not cause any problems in connection when the workpiece W is planar and the work table 4 is also planar, but when the workpiece W has a complex shape such as a curved or bent shape, it is very difficult to connect the part P to any point on the workpiece W having a complex shape.
  • the present invention has been made in response to the above-mentioned problems with the conventional technology, and aims to provide a work connection device that can quickly connect components to a workpiece, even if the workpiece has a complex shape, and further, a work connection device that improves the appearance quality of the workpiece after connection.
  • the first aspect of the present invention is a work connection device that biases a second work against a surface of a first work to connect the second work to the surface of the first work, the work connection device being characterized by comprising an articulated robot and a support body that is connected to the tip of the articulated robot and can abut against the back surface of the first work.
  • the second aspect of the present invention is characterized in that in the work connection device of the first aspect, the support body is provided with a plurality of first plates arranged so that their normals are directed in a plurality of directions.
  • the third aspect of the present invention is characterized in that in the workpiece connecting device of the second aspect, a polyhedron is connected to the tip of the articulated robot, and each of the multiple first plates is separately connected to one of the faces that constitute the polyhedron.
  • the fourth aspect of the present invention is characterized in that in the work connection device of the third aspect, the polyhedron has an open surface and an internal cavity, and each of the plurality of first plates is clamped to the polyhedron by a fastener from the cavity and is separately connected to one of the surfaces that constitute the polyhedron.
  • the fifth aspect of the present invention is characterized in that in the work connection device of any of the second to fourth aspects, the first plate has a structure in which the center portion protrudes.
  • a sixth aspect of the present invention is a work connection device that urges a second work against a surface of a first work to connect the second work to the surface of the first work, comprising a moving body and at least one second plate that is arranged on the moving body and can abut against the back surface of the first work and has a normal that can be changed to a plurality of directions, and is characterized in that the direction of the normal of at least one of the second plates can be fixed when the second plate abuts against the back surface of the first work.
  • the seventh aspect of the present invention is characterized in that in the work connection device of the sixth aspect, the second plate has a structure in which the center portion protrudes.
  • the support body is provided with a plurality of first plates arranged so that their normals point in a plurality of directions. Therefore, in addition to the effect of the work connection device of the first aspect, even if the first work has a complex shape, an appropriate first plate can be selected and abutted against the back surface of the first work, and thus the second work can be efficiently connected to the front surface of the first work. On the other hand, even if one first plate becomes unusable, the other first plate can be used, thereby improving the durability of the device.
  • a polyhedron is connected to the tip of the articulated robot, and each of the multiple first plates is separately connected to one face that constitutes the polyhedron, so that in addition to the effect of the workpiece connecting device of the second aspect, it is possible to easily create a structure in which an appropriate first plate can be selected and abutted against a first workpiece of a complex shape.
  • the polyhedron has an open surface and an internal cavity, and each of the multiple first plates is clamped to the polyhedron by fasteners from the cavity and is separately connected to one of the surfaces that make up the polyhedron.
  • the first plate has a structure with a protruding center, so that in addition to the effect of the work connection device of any of the second to fourth aspects, it is possible to prevent distortion occurring on the surface of the first work and/or the surface of the second work, thereby improving the appearance quality.
  • the second plate has a structure in which the center protrudes, so that in addition to the effect of the work connection device of the sixth aspect, it is possible to prevent distortion occurring on the surface of the first work and/or the surface of the second work, thereby improving the appearance quality.
  • FIG. 1 is an overall front view of a workpiece connecting device according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a front view of a first workpiece according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing a first workpiece and a second workpiece of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a left side view of the first pressing portion of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a bottom view of the first pressing portion of the first embodiment. This is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 4 is a plan view of a second pressing portion and a third pressing portion of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a side view showing a state before the second pressing portion of the first embodiment is extended.
  • FIG. 11 is a side view showing a state after the second pressing portion of the first embodiment is extended.
  • FIG. FIG. 1 is a block diagram of a workpiece connecting device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of a main controller of the work connection device of the first embodiment.
  • 5 is a flowchart of a connection processing program in the work connection device of the first embodiment.
  • 5 is a flowchart of a first holding part selection program in the workpiece connecting device of the first embodiment.
  • 5 is a flowchart of a second pressing unit and other operation program in the workpiece connecting device of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing a first stage state of a first pressing part in the workpiece connecting device of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing a second stage state of the first pressing part in the workpiece connecting device of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing a final stage state of the first pressing part in the workpiece connecting device of the first embodiment.
  • FIG. 18 is an enlarged view of part B in FIG. 17 .
  • 10 is a diagram showing a state in which the first pressing portion presses another portion of the first work in the work connecting device of the first embodiment.
  • FIG. FIG. 4 is a diagram showing a first stage state of a second pressing part in the workpiece connecting device of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a view showing a second stage state of the second pressing part in the workpiece connecting device of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing a final stage state of the second pressing part in the workpiece connecting device of the first embodiment.
  • 1 is a side view showing a state in which the second pressing portion of the first embodiment abuts against a horizontal surface of the first workpiece.
  • FIG. 1 is a side view showing a state in which the second pressing portion of the first embodiment abuts against an inclined surface of the first workpiece.
  • FIG. 11 is a left side view of a first pressing portion of the second embodiment. This is a cross-sectional view taken along the line CC of Figure 25.
  • FIG. 13 is a left side view of a first pressing portion of the third embodiment.
  • FIG. 13 is a left side view of a first pressing portion of the fourth embodiment.
  • FIG. 13 is a left side view of a first pressing portion of the fifth embodiment.
  • FIG. 23 is a side view showing the second pressing portion of the sixth embodiment.
  • Figure 1 is an overall front view of a work connection device in a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a front view of a first work in the first embodiment
  • Figure 3 is a plan view showing the first work and the second work in the first embodiment.
  • the work connection device 1 of this embodiment uses a multi-joint robot 9 for a welding machine, a first pressing multi-joint robot 3, and a second pressing and third pressing mechanism 7 to bias and connect a second work W2 to a first work W1 fixed on a mounting table 88 arranged in a housing H.
  • one first pressing articulated robot 3 is placed on the right side of the first workpiece W1 in FIG. 1, but in reality, two first pressing articulated robots 3 are placed on both the left and right sides of the first workpiece W1.
  • the placement position and number of the first pressing articulated robots 3 can be changed as appropriate depending on the shape of the first workpiece W1.
  • the first work W1 is described as a car bumper as an example, with the second work W2a, W2b, W2c, and W2d connected to four connection positions Pa, Pb, Pc, and Pd of the first work W1, respectively.
  • the shapes of the first work W1 and the second work W2, and the number and connection positions of the second work W2 are not limited to this and can be changed as appropriate.
  • the work connection device 1 of this embodiment includes a mounting table 88 arranged in a housing H, a welding multi-joint robot 9, a first holding multi-joint robot 3, and second and third holding mechanisms 7 fixed to the mounting table 88, a control device 8 for controlling the entire work connection device 1, a robot controller 12 for controlling the welding multi-joint robot 9 and the first holding multi-joint robot 3, a compressor 4 that controls part of the operation of the second and third holding mechanisms 7, and an operation panel 2 arranged in the housing H and used by an operator of the device to command the operation of the work connection device 1.
  • the articulated robot 9 for welding is a general six-axis articulated robot that operates according to commands from a robot controller 12, and uses an ultrasonic vibrator 20 (see Figure 10) connected to its tip to apply pressure to weld the second workpiece W2 to the first workpiece W1.
  • the articulated welding robot 9 has six axes: a first rotation axis (not shown) for rotating the first base 89 relative to the mounting table 88, a second rotation axis 90 for rotating the lower arm 91 back and forth relative to the first base 89, a third rotation axis 92 for rotating the first middle arm 93 relative to the lower arm 91, a fourth rotation axis 94 for rotating the second middle arm 95 relative to the first middle arm 93, a fifth rotation axis 96 for rotating the upper arm 97 relative to the second middle arm 95, and a sixth rotation axis 98 for coaxially rotating the rotating part 99 relative to the upper arm 97.
  • a first rotation axis (not shown) for rotating the first base 89 relative to the mounting table 88
  • a second rotation axis 90 for rotating the lower arm 91 back and forth relative to the first base 89
  • a third rotation axis 92 for rotating the first middle arm 93 relative to the lower arm 91
  • An ultrasonic vibrator 20 is fixed to the tip of the rotating part 99 of the welding machine articulated robot 9. With the second workpiece W2 placed on the first workpiece W1, the ultrasonic vibrator 20 is brought into contact with the first workpiece W1 and the second workpiece W2, and the ultrasonic vibrator 20 is driven by a signal from the welding machine driver 14 (see FIG. 10) described later, thereby welding the second workpiece W2 to the first workpiece W1.
  • the first pressing articulated robot 3 is a general five-axis articulated robot that operates according to commands from the robot controller 12, and the first pressing part 5 connected to the tip presses the back surface of the first workpiece W1 when the welding articulated robot 9 welds the second workpiece W2 to the first workpiece W1.
  • the first pressing articulated robot 3 has five axes: a first rotation axis 31 for rotating the second base 32 relative to the first base 29, a second rotation axis 33 for rotating the lower arm 34 back and forth relative to the second base 32, a third rotation axis 35 for rotating the middle arm 36 back and forth relative to the lower arm 34, a fourth rotation axis 37 for rotating the upper arm 38 back and forth relative to the middle arm 36, and a fifth rotation axis 39 for rotating the first pressing part 5 relative to the upper arm 38.
  • Figure 4 is a left side view of the first pressing portion of this embodiment
  • Figure 5 is a bottom view thereof
  • Figure 6 is a cross-sectional view taken along line A-A in Figure 4.
  • the first pressing unit 5 in this embodiment presses the back surface of the first workpiece W1 when the welding articulated robot 9 welds the second workpiece W2 to the first workpiece W1.
  • the first holding part 5 in this embodiment is composed of a first mounting part 52 connected to the fifth rotation axis 39 of the first holding articulated robot 3, a long arm 54 having one end connected to the first mounting part 52, a second mounting part 56 connected to the other end of the arm 54 by five attachments 56a, 56b, 56c, 56d and 56e, and a support 51 connected to the second mounting part 56.
  • the support 51 is a polyhedron consisting of 14 first plates 53a, 53b, 53c, 53d, 53e, 53f, 53g, 53h, 53j, 53k, 53m, 53x, 53y and 53z, each of which is a substantially triangular flat plate.
  • first plates 53a, 53b, 53c, 53d, 53e, 53f, 53g, 53h, 53j, 53k, 53m, 53x, 53y and 53z On the surface of each of the first plates 53a, 53b, 53c, 53d, 53e, 53f, 53g, 53h, 53j, 53k, 53m, 53x, 53y and 53z, flat disks 55a (not shown), 55b, 55c, 55d (not shown), 55e, 55f, 55g, 55h, 55j (not shown), 55k and 55m of a predetermined thickness are fixed.
  • the flat disks 55a (not shown), 55b, 55c, 55d (not shown), 55e, 55f, 55g, 55h, 55j (not shown), 55k and 55m have circular projections 57a (not shown), 57b, 57c, 57d (not shown), 57e, 57f, 57g, 57h, 57j (not shown), 57k and 57m, the central portions of which protrude into the outer periphery of the substantially triangular first plates.
  • the first plates 53a and 53d are shown in a state before the disks 55a and 55d are attached, but in reality, the disks 55a and 55d are attached to the first plates 53a and 53d as well, just like the other first plates.
  • the normals of the first plates 53a, 53b, 53c, 53d, 53e, 53f, 53g, 53h, 53j, 53k, 53m, 53x, 53y and 53z are arranged so that each of them faces in a different direction.
  • the support 51 has an opening surface 51b formed by the housing 51a and a cavity 51c inside the polyhedron, and each of the disks 55a (not shown), 55b, 55c, 55d (not shown), 55e, 55f, 55g, 55h, 55j (not shown), 55k and 55m consists of a disk body 55aa, 55ba, 55ca, 55da, 55ea, 55fa, 55ga, 55ha, 55ja, 55ka and 55ma (all except 55ea are not shown) and a screw portion 55ab, 55bb, 55cb, 55db, 55eb, 55fb, 55gb, 55hb, 55jb, 55kb and 55mb (all except 55eb are not shown) extending from the disk body.
  • each of the disks 55a (not shown), 55b, 55c, 55d (not shown), 55e, 55f, 55g, 55h, 55j (not shown), 55k and 55m is connected to the fasteners 58aa (not shown), 58ba, 58ca, 58da (not shown), 58ea, 58fa, 58ga, 58ha, 58ja, 58ka and 58ma from the cavity 51c and the washers 58ab, 58bb, 58cb, 58db, 58eb , 58fb, 58gb, 58hb, 58jb, 58kb, and 58mb (not shown except for 58eb) are individually sandwiched through holes 59a, 59b, 59c, 59d, 59e, 59f, 59g, 59h, 59j, 59kb, and 59m (not shown except for 59a, 59d, and 59e)
  • Figure 7 is a plan view of the second and third holding parts of the first embodiment
  • Figure 8 is a side view showing the state of the second holding part before it is extended
  • Figure 9 is a side view showing the state of the second holding part after it is extended.
  • the second pressing unit 7a and the third pressing unit 7b are provided below the first workpiece W1.
  • the positions and number of the second and third pressing units 7a and 7b of the second and third pressing mechanisms 7, which will be described later, can be changed as appropriate depending on the shape of the first workpiece W1.
  • the second and third pressing mechanisms 7 of this embodiment are provided with a second pressing part 7a on the right side of Figure 1 and a third pressing part 7b on the left side of Figure 1 along the longitudinal direction of the first workpiece W1 below the first workpiece W1.
  • the second pressing portion 7a includes a first base 11, an extendable rod 15 that extends and retracts relative to the first base 11, a compression spring (not shown) disposed inside the extendable rod 15 and biasing the extendable rod 15 upward, a second pressing cylinder 42 that extends and retracts the extendable rod 15 relative to the first base 11, a second vertical fixing solenoid valve 28 disposed on the top of the first base 11 for fixing the vertical position of the extendable rod 15, a second base 13 fixed to the top end of the extendable rod 15, a swivel fixing solenoid valve 26 disposed on the top of the second base 13 for fixing the swivel of a second pressing suction portion 46 described below, a telescopic portion 17 disposed on the top of the swivel fixing solenoid valve 26 and capable of extending and retracting, and a second pressing suction portion 46 (corresponding to the "second plate" of the present invention) disposed on the top of the telescopic portion 17.
  • the second holding portion 7a configured as described above first lowers the second base portion 13, the second swivel fixing solenoid valve 26, the expansion/contraction portion 17, and the second holding suction portion 46 in the -Y direction using the second holding cylinder 42, and then fixes the expansion rod 15 in the lowered position with the compression spring compressed using the second up/down fixing solenoid valve 28.
  • the second swivel fixing solenoid valve 26 may fix the telescopic section 17 and the second holding suction section 46, but considering the subsequent process, it is better not to fix the telescopic section 17 and the second holding suction section 46, but to leave them free to swivel.
  • Figure 8 illustrates the second base 13, the second swivel fixing solenoid valve 26, the extension/retraction section 17, and the second holding suction section 46 in the lowered state.
  • Figure 9 illustrates the second base 13, the second swivel fixing solenoid valve 26, the extension section 17, and the second holding suction section 46 in the raised state.
  • the second pressing portion 7a is configured to be movable in the +X direction or the -X direction on the right mounting table 88b fixed to the mounting table 88 by using a second pressing slide motor 22 arranged near the right mounting table 88b and a ball screw arranged inside the right mounting table 88b.
  • the rotational force of a motor gear fixed to the motor shaft of the second pressing slide motor 22 is transmitted to the ball screw.
  • the third holding portion 7b has the same structure as the second holding portion 7a, except for the third holding cylinder 44 that extends and retracts the telescopic rod relative to the first base, and the third holding suction portion 48 (corresponding to the "second plate" of the present invention) that is located above the telescopic portion.
  • the third holding cylinder 44 lowers the second base (not shown), the third swivel fixing solenoid valve 30, the expansion section (not shown) and the third holding suction section 48 in the -Y direction, and then the third up-down fixing solenoid valve 40 fixes the expansion rod in the lowered position with the compression spring compressed.
  • the third swivel fixing solenoid valve 30 may fix the telescopic section and the third holding suction section 48, but considering the subsequent process, it is better not to fix the telescopic section and the third holding suction section 48, but to leave them free to swivel.
  • the third pressing portion 7b is configured to be movable in the +X direction or the -X direction on the left mounting table 88a fixed to the mounting table 88 by using a third pressing slide motor 24 arranged near the left mounting table 88a and a ball screw arranged inside the left mounting table 88a.
  • the rotational force of a motor gear fixed to the motor shaft of the third pressing slide motor 24 is transmitted to the ball screw.
  • Figure 10 is a block diagram of the work connection device of this embodiment
  • Figure 11 is a block diagram of the main controller of the work connection device of this embodiment.
  • the work connection device 1 includes a main controller 10 electrically connected to a power source 6, an air compressor 4 electrically connected to the main controller 10 for driving the second pressing cylinder 42, the third pressing cylinder 44, the second pressing suction unit 46, and the third pressing suction unit 48, a robot controller 12 electrically connected to the main controller 10 for controlling the welding machine multi-joint robot 9 and the first pressing multi-joint robot 3, a welding machine driver 14 for driving the ultrasonic vibrator 20, a motor driver 16 for driving the second pressing slide motor 22 and the third pressing slide motor 24, a solenoid valve driver 18 for driving the second swivel fixing solenoid valve 26, the second up-down fixing solenoid valve 28, the third swivel fixing solenoid valve 30, and the third up-down fixing solenoid valve 40, and an operation panel 2 for receiving input from an operator of the device.
  • a main controller 10 electrically connected to a power source 6
  • an air compressor 4 electrically connected to the main controller 10 for driving the second pressing cylinder 42, the third pressing
  • the main controller 10, welder driver 14, motor driver 16 and solenoid valve driver 18 are housed within the control device 8.
  • the main controller 10 includes a CPU (Central Processing Unit) 38, a RAM (Random Access Memory) 50 connected to the CPU 38 for input/output, and a ROM (Read Only Memory) 60 connected to the CPU 38 for input/output.
  • a CPU Central Processing Unit
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • the RAM 50 includes a connection processing procedure data table 50a that stores the connection positions for connecting the second workpiece W2 to the first workpiece W1, the tilt information (tilt direction and tilt angle) at the connection positions, and the connection order, a first pressing current state data table 50b that stores the current state of the first pressing section 5, a second pressing current state data table 50c that stores the current state of the second pressing section 7a, and a third pressing current state data table 50d that stores the current state of the third pressing section 7b.
  • a connection processing procedure data table 50a that stores the connection positions for connecting the second workpiece W2 to the first workpiece W1, the tilt information (tilt direction and tilt angle) at the connection positions, and the connection order
  • a first pressing current state data table 50b that stores the current state of the first pressing section 5
  • a second pressing current state data table 50c that stores the current state of the second pressing section 7a
  • a third pressing current state data table 50d that stores the current state of the third pressing section 7b.
  • the ROM 60 also includes a connection processing program 60a that controls the overall operation of the work connection device 1 of this embodiment, a first pressing part selection program 60b for selecting the surface to be used by the first pressing part 5, and a second pressing part operation program 60c that controls the operation of the second pressing part 7a and the third pressing part 7b.
  • Figure 12 is a flowchart of the connection processing program in the work connection device of this embodiment
  • Figure 13 is a flowchart of the first holding part selection program in the work connection device of this embodiment
  • Figure 14 is a flowchart of the second holding part etc. operation program in the work connection device of this embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram showing the first stage of the first holding portion in the work connection device of this embodiment
  • FIG. 16 is a diagram showing the second stage of the first holding portion
  • FIG. 17 is a diagram showing the final stage of the first holding portion
  • FIG. 18 is an enlarged view of part B in FIG. 17.
  • Figure 19 also shows the state in which the first pressing portion presses another portion of the first workpiece.
  • the work connection device 1 of this embodiment uses the articulated robot 9 for the welding machine, the articulated robot 3 for the first pressing, and the second and third pressing mechanisms 7 to bias and connect the second work W2 to the first work W1 fixed on the mounting table 88 arranged in the housing H.
  • the operator sets the first work W1 on the mounting table 88 and sets the second work W2 at the connection point of the first work W1.
  • the workpiece connection device 1 moves the articulated robot 9 for the welding machine, the articulated robot 3 for the first clamp, and the second and third clamp mechanisms 7 to their initial positions (S1), reads the connection order for connecting the second workpiece W2 to the first workpiece W1 from the connection processing procedure data table 50a (S3), reads the connection position of the first second workpiece W2 (S5), and executes the first clamp unit selection program (S7).
  • the current state of the first holding part 5 (initially the initial state) is read from the first holding part current state data table 50b (S41), the next holding position (here, the back surface position of the first workpiece W1 opposite the connection position Pd of the initial second workpiece W2) is read from the connection processing procedure data table 50a (S43), and the inclination information of the next holding position (the back surface position of the first workpiece W1 opposite the connection position Pd of the initial second workpiece W2) is read (S45).
  • the first plate of the first holding unit 5 at the next holding position (here, it is assumed that 53m is selected) is selected (S47), and the process returns to the connection processing program (S49).
  • first holding part 5 in this embodiment is connected to the tip of the first holding articulated robot 3, it can be moved to any angle, and the selection of the first plate at the next holding position may not be limited to one.
  • an optimal first plate is selected, taking into consideration the distance to be moved and the amount of angle to be rotated.
  • connection position of the first second workpiece W2 is assumed to be Pd, and the first plate 53m is assumed to be selected first by the first pressing force selection program.
  • FIG. 15 shows the state before the ultrasonic transducer 20 of the welding machine articulated robot 9 and the first pressing part 5 of the first pressing articulated robot 3 come into contact with the first workpiece W1 and the second workpiece W2.
  • the first plate 55m of the selected first holding part 5 is abutted against the back surface of the connection position Pd of the first workpiece W1 (S9), and then the articulated robot 9 for the welding machine is operated to force the second workpiece W2 against the first workpiece W1 using the ultrasonic vibrator 20 and the first plate 55m of the first holding part 5, thereby ultrasonically welding the second workpiece W2 to the connection position Pd of the first workpiece W1 (S11).
  • Figure 16 shows the state in which the ultrasonic vibrator 20 is moved away from the connection position Pd of the first workpiece W1 and the first plate 5m of the selected first holding part 5 is abutted against the back surface of the connection position Pd of the first workpiece W1
  • Figures 17 and 18 show the state in which the articulated robot 9 for the welding machine is then operated to bias the first workpiece W1 and the second workpiece W2 using the ultrasonic vibrator 20 and the first plate 5m of the first holding part 5 to ultrasonically weld the second workpiece W2 to the connection position Pd of the first workpiece W1.
  • the first plate 55e of the first pressing unit 5 is selected by the first pressing unit selection program, and the first plate 55e is brought into contact with the back surface of the other connection position of the first workpiece W1.
  • the articulated robot 9 for the welding machine is then operated to urge the second workpiece W2 against the other connection position of the first workpiece W1 by the ultrasonic vibrator 20 and the first plate 55e of the first pressing unit 5, and the second workpiece W2 is ultrasonically welded to the connection position of the first workpiece W1, as shown in Figure 19.
  • the ultrasonic transducer 20 is separated from the first plate 5m of the first holding part 5 (S13), and it is determined whether all connections by the first holding part 5 have been completed (S15). If it is determined that all connections by the first holding part 5 have not been completed (S15: No), the connection position of the next second work W2 is read from the connection processing procedure data table 50a (S17), and the processes of S7 to S15 are repeated.
  • connection position of the next second work W2 (here, the back surface position of the first work W1 opposite the connection position Pc of the second work W2) is read from the connection processing procedure data table 50a (S19), the second holding unit 7a or the third holding unit 7b closest to that connection position is selected (S21), and the second holding unit etc. operation program is executed (S23).
  • the second holding part 7a is selected by the processing of S21.
  • the operation is the same as that of the second holding part 7a described below, except that the contact position is different.
  • connection position of the second workpiece W2 is described as Pc.
  • Figure 20 is a diagram showing the first stage of the second holding section in the work connection device of this embodiment
  • Figure 21 is a diagram showing the second stage of the second holding section
  • Figure 22 is a diagram showing the final stage of the second holding section.
  • FIG. 23 is a side view showing the state in which the second pressing portion of this embodiment abuts against the horizontal surface of the first workpiece
  • FIG. 24 is a side view showing the state in which the second pressing portion abuts against the inclined surface of the first workpiece.
  • the selected second pressing unit 7a is moved below the connection position Pc using the second pressing slide motor 22 (S51), the second up/down fixing solenoid valve 28 is released, the second base 13, the second swivel fixing solenoid valve 26, the extension/retraction unit 17 and the second pressing unit suction unit 46 are raised in the +Y direction (see FIG. 8) by the force of the compression springs (S53), and the second pressing unit suction unit 46 is brought into contact with the back surface of the first workpiece W1 (S55).
  • Figure 20 shows the state before the ultrasonic vibrator 20 of the articulated robot 9 for the welding machine and the second pressing portion 7a of the second pressing/third pressing mechanism 7 come into contact with the first workpiece W1 and the second workpiece W2
  • Figure 21 shows the state after the second pressing portion 7a of the second pressing/third pressing mechanism 7 has come into contact with the back surface of the connection position Pc of the first workpiece W1.
  • the second pressing suction part 46 may be sucked by the air compressor 4 to improve the degree of contact between the first workpiece W1 and the second pressing suction part 46.
  • the second pressing part 7a can be fixed more firmly to the first workpiece W1.
  • the third pressing suction part 48 may be sucked by the air compressor 4 to improve the degree of contact between the first workpiece W1 and the third pressing suction part 48.
  • the third pressing part 7b can be more firmly fixed to the first workpiece W1.
  • the articulated robot 9 for the welding machine is operated to urge the second workpiece W2 against the first workpiece W1 using the ultrasonic vibrator 20 and the second holding suction part 46 of the second holding part 7a, and ultrasonically weld the second workpiece W2 to the connection position Pc of the first workpiece W1 (S25).
  • FIG. 22 shows the state in which the articulated robot 9 for the welding machine is operated to force the second workpiece W2 against the first workpiece W1 using the ultrasonic vibrator 20 and the second pressing suction part 46 of the second pressing part 7a, thereby ultrasonically welding the second workpiece W2 to the connection position Pc of the first workpiece W1.
  • the ultrasonic vibrator 20 is separated from the second holding suction portion 46 of the second holding portion 7a (S27), and it is determined whether all connections by the second holding portion 7a and the third holding portion 7b have been completed (S29). If it is determined that all connections by the second holding portion 7a and the third holding portion 7b have not been completed (S29: No), the connection position of the next second work W2 is read from the connection processing procedure data table 50a (S31), and the processes of S21 to S29 are repeated.
  • the selected third pressing part 7b is first moved below the connection position using the third pressing slide motor 24, the third up/down fixing solenoid valve 40 is released, and the second base part 13, the third swivel fixing solenoid valve 30, the extension part 17 and the third pressing suction part 48 are raised in the +Y direction (see Figure 8) by the force of the compression springs, and the third pressing suction part 48 is brought into contact with the back surface of the first workpiece W1.
  • the telescopic rod 15 is fixed in abutting state by the third up/down fixing solenoid valve 40, and the telescopic part 17 and the third pressing suction part 48 are fixed in abutting state by the third swivel fixing solenoid valve 30.
  • the workpiece connecting device 1 of this embodiment is intended for connecting the second workpiece W2 to the surface of the first workpiece W1 by pressing the second workpiece W2 against the surface of the first workpiece W1, and is particularly equipped with a first pressing articulated robot 3 and a support 51 that is connected to the tip of the first pressing articulated robot 3 and can abut against the back surface of the first workpiece W1. Therefore, even if the first workpiece W1 has a complex shape, an appropriate support 51 can be abutted against the back surface of the first workpiece W1, and thus the second workpiece W2 can be quickly connected to the surface of the first workpiece W1.
  • the support 51 is made up of multiple first plates 53a, 53b, 53c, 53d, 53e, 53f, 53g, 53h, 53j, 53k, and 53m arranged with normals pointing in multiple directions. Therefore, even if the first work W1 has a complex shape, an appropriate first plate can be selected and abutted against the back surface of the first work W1, and thus the second work W2 can be efficiently connected to the front surface of the first work W1. Furthermore, even if one first plate becomes unusable, the other first plate can be used, improving the durability of the device.
  • a polyhedron is connected to the tip of the first pressing articulated robot 3, and each of the first plates 53a, 53b, 53c, 53d, 53e, 53f, 53g, 53h, 53j, 53k and 53m is separately connected to one face that constitutes the polyhedron, so that a structure can be easily created in which an appropriate first plate can be selected and abutted even against a first workpiece W1 having a complex shape.
  • the polyhedron has an opening surface 51b and a cavity 51c inside, and each of the first plates 53a, 53b, 53c, 53d, 53e, 53f, 53g, 53h, 53j, 53k, and 53m is clamped to the polyhedron by fasteners 58aa (not shown), 58ba, 58ca, 58da (not shown), 58ea, 58fa, 58ga, 58ha, 58ja, 58ka, and 58ma from the cavity 51c and is separately connected to one of the surfaces that make up the polyhedron, so that a structure can be easily created in which an appropriate first plate is selected and firmly abutted against the first workpiece W1 of a complex shape.
  • the first plates 53a, 53b, 53c, 53d, 53e, 53f, 53g, 53h, 53j, 53k and 53m have protruding portions 57a (not shown), 57b, 57c, 57d (not shown), 57e, 57f, 57g, 57h, 57j (not shown), 57k and 57m that are circular in plan view and protrude from the center, thereby preventing distortion that occurs on the surface of the first work W1 and/or the surface of the second work W2 during welding, and improving the appearance quality of the entire work including the first work W1 and the second work W2.
  • the device is intended for connecting the second workpiece W2 to the surface of the first workpiece W1 by pressing the second workpiece W2 against the surface of the first workpiece W1, and is particularly equipped with one movable second pressing suction part 46 or third pressing suction part 48 that can abut against the back surface of the first workpiece W1 and whose normal can be changed in multiple directions.
  • the second pressing suction part 46 or third pressing suction part 48 Since the direction of the normal of the second pressing suction part 46 or third pressing suction part 48 can be fixed when the second pressing suction part 46 or third pressing suction part 48 abuts against the back surface of the first workpiece W1, even if the first workpiece W1 has a complex shape, the second pressing suction part 46 or third pressing suction part 48 can be appropriately abutted against the back surface of the first workpiece W1, and thus the second workpiece W2 can be quickly connected to the surface of the first workpiece W1.
  • the work connection device 21 of this embodiment is similar to the work connection device 1 of the first embodiment except for the first pressing portion, so the parts common to the first embodiment are given the same reference numerals and the description will be omitted.
  • Figure 25 is a left side view of the first pressing portion of the second embodiment
  • Figure 26 is a cross-sectional view taken along line CC of Figure 25.
  • the work connection device 21 of this embodiment uses a multi-joint robot 9 for the welding machine, a first pressing multi-joint robot 3, and a second pressing and third pressing mechanism 7 to bias and connect a second work W2 to a first work W1 fixed on a mounting table 88 arranged in a housing H.
  • the first pressing portion 25 of this embodiment presses the back surface of the first workpiece W1 when the welding articulated robot 9 welds the second workpiece W2 to the first workpiece W1.
  • the first holding part 25 of this embodiment is composed of a first mounting part 62 connected to the fifth rotation axis 39 of the first holding articulated robot 3, a long arm 64 having one end connected to the first mounting part 62, a second mounting part 66 connected to the other end of the arm 64 by five attachments 66a, 66b, 66c, 66d and 66e (66c to 66e are not shown), and a support 66 connected to the second mounting part 66.
  • the support 66 is a polyhedron consisting of 14 roughly triangular flat first plates 63a, 63b, 63c, 63d (not shown), 63e, 63f, 63g, 63h, 63j (not shown), 63k (not shown), 63m, 63x, 63y and 63z (not shown), and flat disks 65a (not shown), 65b, 65c, 65d (not shown), 65e, 65f, 65g, 65h, 65j (not shown), 65k (not shown) and 65m of a predetermined thickness are fixed to the surface of each first plate of the polyhedron except for 63x, 63y and 63z within the roughly triangular periphery of the first plate.
  • the first plate 63a is shown in a state before the disk 65a is attached, but in reality, the disk 65a is attached to the first plate 63a as well, just like the other first plates.
  • the normals of the first plates 63a, 63b, 63c, 63d, 63e, 63f, 63g, 63h, 63j, 63k, 63m, 63x, 63y and 63z are arranged so that each of them faces in a different direction.
  • the support 66 also has an opening surface 61b (not shown) formed by a housing 61a (not shown) and a cavity 61c (not shown) inside the polyhedron, and as shown in Figure 26, each of the disks 65a (not shown), 65b, 65c, 65d (not shown), 65e, 65f, 65g, 65h, 65j (not shown), 65k (not shown) and 65m
  • Each consists of a disk body 65aa, 65ba, 65ca, 65da, 65ea, 65fa, 65ga, 65ha, 65ja, 65ka, and 65ma (not shown except for 65ea), and threaded portions 65ab, 65bb, 65cb, 65db, 65eb, 65fb, 65gb, 65hb, 65jb, 65k
  • each of the disks 65a (not shown), 65b, 65c, 65d (not shown), 65e, 65f, 65g, 65h, 65j (not shown), 65k (not shown) and 65m is connected to the fasteners 68aa, 68ba, 68ca, 68da, 68ea, 68fa, 68ga, 68ha, 68ja, 68ka and 68ma (not shown except for 68ea) and washers 68ab, 68bb, 68cb, 68db ...
  • 8eb, 68fb, 68gb, 68hb, 68jb, 68kb, and 68mb are individually sandwiched through holes 69a, 69b, 69c, 69d, 69e, 69f, 69g, 69h, 69j, 69k, and 69m (not shown except for 69e) of first plates 63a, 63b, 63c, 63d, 63e, 63f, 63g, 63h, 63j, 63k, and 63m.
  • the first pressing portion 25 is abutted against the back surface of the first workpiece W1 using the disk selected from disks 65a, 65b, 65c, 65d, 65e, 65f, 65g, 65h, 65j, 65k, and 65m by the above-mentioned first pressing portion selection program.
  • the workpiece connecting device 21 of this embodiment is intended for connecting the second workpiece W2 to the surface of the first workpiece W1 by pressing the second workpiece W2 against the surface of the first workpiece W1, and is particularly equipped with a first pressing articulated robot 3 and a support 66 that is connected to the tip of the first pressing articulated robot 3 and can abut against the back surface of the first workpiece W1. Therefore, even if the first workpiece W1 has a complex shape, an appropriate support 66 can be abutted against the back surface of the first workpiece W1, and thus the second workpiece W2 can be quickly connected to the surface of the first workpiece W1.
  • the support 66 is made up of a plurality of first plates 63a, 63b, 63c, 63d, 63e, 63f, 63g, 63h, 63j, 63k, and 63m arranged with normals pointing in multiple directions. Therefore, even if the first work W1 has a complex shape, an appropriate first plate can be selected and abutted against the back surface of the first work W1, and thus the second work W2 can be efficiently connected to the front surface of the first work W1. Furthermore, even if one first plate becomes unusable, the other first plate can be used, improving the durability of the device.
  • a polyhedron is connected to the tip of the first pressing articulated robot 3, and each of the first plates 63a, 63b, 63c, 63d, 63e, 63f, 63g, 63h, 63j, 63k and 63m is separately connected to one face constituting the polyhedron, so that a structure can be easily created in which an appropriate first plate can be selected and abutted even against a first workpiece W1 having a complex shape.
  • the polyhedron has an opening surface 61b (not shown) and an internal cavity 61c (not shown), and each of the disks 65a, 65b, 65c, 65d, 65e, 65f, 65g, 65h, 65j, 65k, and 65m is connected to the fasteners 68aa, 68ba, 68ca, 68da, 68ea, 68fa, 68ga, 68ha, 68ja, from the cavity 61c.
  • first plates 63a, 63b, 63c, 63d, 63e, 63f, 63g, 63h, 63j, 63k, and 63m by 68ka and 68ma (not shown except for 68ea) and is separately connected to one face that constitutes the polyhedron, it is easy to create a structure in which an appropriate first plate can be selected and firmly abutted against the first workpiece W1, even if the first workpiece W1 has a complex shape.
  • the third embodiment of the present invention will be described below.
  • the work connection device 61 of this embodiment is similar to the work connection device 1 of the first embodiment except for the first pressing portion, so the parts common to the first embodiment are given the same reference numerals and the description will be omitted.
  • Figure 27 is a left side view of the first pressing part of the third embodiment.
  • the work connection device 61 of this embodiment uses a multi-joint robot 9 for the welding machine, a first pressing multi-joint robot 3, and a second pressing and third pressing mechanism 7 to bias and connect a second work W2 to a first work W1 fixed on a mounting table 88 arranged in a housing H.
  • the first pressing portion 45 of this embodiment presses the back surface of the first workpiece W1 when the welding articulated robot 9 welds the second workpiece W2 to the first workpiece W1.
  • the first holding part 45 of this embodiment is composed of a first mounting part 72 connected to the fifth rotation axis 39 of the first holding articulated robot 3, a long arm 74 having one end connected to the first mounting part 72, a second mounting part 76 connected to the other end of the arm 74 by five mounting fixtures 76a, 76b, 76c, 76d and 76e (76c to 76e are not shown), and a support 77 connected to the second mounting part 76.
  • the support 77 is a polyhedron made up of 14 roughly triangular flat first plates 73a, 73b, 73c, 73d (not shown), 73e, 73f, 73g, 73h, 73j (not shown), 73k (not shown), 73m (not shown), 73x, 73y and 73z (not shown).
  • the normals of the first plates 73a, 73b, 73c, 73d, 73e, 73f, 73g, 73h, 73j, 73k, 73m, 73x, 73y and 73z are arranged so that each of them faces in a different direction.
  • the support 77 has an opening surface 71b (not shown) formed by a housing 71a (not shown) and a cavity 71c (not shown) inside the polyhedron.
  • the first pressing portion 45 contacts the rear surface of the first workpiece W1 with the first plate selected from the first plates 73a, 73b, 73c, 73d, 73e, 73f, 73g, 73h, 73j, 73k, and 73m by the above-mentioned first pressing portion selection program.
  • the workpiece connecting device 61 of this embodiment is intended for connecting the second workpiece W2 to the surface of the first workpiece W1 by pressing the second workpiece W2 against the surface of the first workpiece W1, and is particularly equipped with a first pressing articulated robot 3 and a support 77 that is connected to the tip of the first pressing articulated robot 3 and can abut against the back surface of the first workpiece W1. Therefore, even if the first workpiece W1 has a complex shape, an appropriate support 77 can be abutted against the back surface of the first workpiece W1, and thus the second workpiece W2 can be quickly connected to the surface of the first workpiece W1.
  • the support 77 is made up of a plurality of first plates 73a, 73b, 73c, 73d, 73e, 73f, 73g, 73h, 73j, 73k, and 73m arranged with normals pointing in multiple directions. Therefore, even if the first work W1 has a complex shape, an appropriate first plate can be selected and abutted against the back surface of the first work W1, and thus the second work W2 can be efficiently connected to the front surface of the first work W1. Furthermore, even if one first plate becomes unusable, the other first plate can be used, improving the durability of the device.
  • a polyhedron is connected to the tip of the first pressing articulated robot 3, and each of the first plates 73a, 73b, 73c, 73d, 73e, 73f, 73g, 73h, 73j, 73k and 73m is separately connected to one face that constitutes the polyhedron, so that a structure can be easily created in which an appropriate first plate can be selected and abutted even against a first workpiece W1 having a complex shape.
  • the work connection device 71 of this embodiment is similar to the work connection device 1 of the first embodiment except for the first pressing portion, so the parts common to the first embodiment are given the same reference numerals and the description will be omitted.
  • Figure 28 is a left side view of the first pressing part of the fourth embodiment.
  • the work connection device 71 of this embodiment uses a multi-joint robot 9 for the welding machine, a first pressing multi-joint robot 3, and a second pressing and third pressing mechanism 7 to bias and connect a second work W2 to a first work W1 fixed on a mounting table 88 arranged in a housing H.
  • the first pressing portion 75 of this embodiment presses the back surface of the first workpiece W1 when the welding articulated robot 9 welds the second workpiece W2 to the first workpiece W1.
  • the first pressing unit 75 of this embodiment includes a first mounting unit 82 connected to the fifth rotation axis 39 of the first pressing articulated robot 3, a long arm 84 having one end connected to the first mounting unit 82, five shafts 86a, 86b, 86c, 86d, and 86e connected to the other end of the arm 84, first plates (corresponding to the "support" of the present invention) 83a, 83b, 83c, 83d, and 83e of a predetermined thickness that are connected to the tips of each of the five shafts 86a, 86b, 86c, 86d, and 86e, and protrusions 87a, 87b, 87c, 87d, and 87e that are circular in plan view and have central portions that protrude radially from the arm 84 and are arranged on the surfaces of each of the first plates 83a, 83b, 83c, 83d, and 83e.
  • the normals of the disk-shaped first plates (corresponding to the "support” of the present invention) 83a, 83b, 83c, 83d, and 83e are arranged so that they each point in a different direction.
  • the first pressing portion 75 contacts the back surface of the first workpiece W1 with the first plate (support) selected from the first plates (corresponding to the "support” of the present invention) 83a, 83b, 83c, 83d, and 83e by the above-mentioned first pressing portion selection program.
  • the workpiece connecting device 71 of this embodiment is intended for connecting the second workpiece W2 to the surface of the first workpiece W1 by pressing the second workpiece W2 against the surface of the first workpiece W1, and is particularly equipped with a first pressing articulated robot 3 and supports 83a, 83b, 83c, 83d, and 83e that are connected to the tip of the first pressing articulated robot 3 and can abut against the back surface of the first workpiece W1. Therefore, even if the first workpiece W1 has a complex shape, the appropriate supports 83a, 83b, 83c, 83d, and 83e can be abutted against the back surface of the first workpiece W1, and thus the second workpiece W2 can be quickly connected to the surface of the first workpiece W1.
  • the first plates 83a, 83b, 83c, 83d, and 83e are arranged so that their normals point in multiple directions, so that even if the first work W1 has a complex shape, an appropriate first plate can be selected and abutted against the back surface of the first work W1, and ultimately the second work W2 can be efficiently connected to the front surface of the first work W1. Furthermore, even if one first plate becomes unusable, the other first plate can be used, improving the durability of the device.
  • the first plates 83a, 83b, 83c, 83d, and 83e have protruding portions 87a, 87b, 87c, 87d, and 87e that are circular in plan view and protrude from the center, thereby preventing distortion that occurs on the surface of the first workpiece W1 and/or the surface of the second workpiece W2 during welding, thereby improving the appearance quality of the entire workpiece including the first workpiece W1 and the second workpiece W2.
  • the work connection device 81 of this embodiment is similar to the work connection device 1 of the first embodiment except for the first pressing portion, so the parts common to the first embodiment are given the same reference numerals and the description will be omitted.
  • Figure 29 is a left side view of the first pressing part of the fifth embodiment.
  • the work connection device 81 of this embodiment uses a multi-joint robot 9 for the welding machine, a first pressing multi-joint robot 3, and a second pressing and third pressing mechanism 7 to bias and connect a second work W2 to a first work W1 fixed on a mounting table 88 arranged in a housing H.
  • the first pressing portion 85 of this embodiment presses the back surface of the first workpiece W1 when the welding articulated robot 9 welds the second workpiece W2 to the first workpiece W1.
  • the first holding unit 85 of this embodiment includes a first mounting unit 102 connected to the fifth rotation axis 39 of the first holding articulated robot 3, a long arm 104 having one end connected to the first mounting unit 102, a second mounting unit 106 connected to the other end of the arm 104 by five attachments 106a, 106b, 106c, 106d, and 106e (106c to 106e are not shown), and a support 103 connected to the second mounting unit 106.
  • the support 103 has a hemispherical shape.
  • the first pressing portion 85 in this embodiment abuts so that the normal to the front surface of the support 103 coincides with the normal to the rear surface of the first workpiece W1.
  • the workpiece connecting device 81 of this embodiment is intended for connecting the second workpiece W2 to the surface of the first workpiece W1 by pressing the second workpiece W2 against the surface of the first workpiece W1, and is particularly equipped with a first holding articulated robot 3 and a support 103 that is connected to the tip of the first holding articulated robot 3 and can abut against the back surface of the first workpiece W1. Therefore, even if the first workpiece W1 has a complex shape, the support 103 can be abutted against the back surface of the first workpiece W1, and thus the second workpiece W2 can be quickly connected to the surface of the first workpiece W1.
  • the work connection device 101 of this embodiment is similar to the work connection device 1 of the first embodiment except for the second holding portion and the third holding portion. Therefore, the parts common to the first embodiment are given the same reference numerals and the description will be omitted.
  • Figure 30 is a side view showing the second pressing portion of the sixth embodiment.
  • the work connection device 101 of this embodiment uses a multi-joint robot 9 for the welding machine, a first pressing multi-joint robot 3, and a second pressing and third pressing mechanism 7 to bias and connect a second work W2 to a first work W1 fixed on a mounting table 88 arranged in a housing H.
  • the second pressing portion 7c of this embodiment presses the back surface of the first workpiece W1 when the welding articulated robot 9 welds the second workpiece W2 to the first workpiece W1.
  • the second pressing portion 7c includes a first base 11, a telescopic rod 15 that extends and retracts relative to the first base 11, a compression spring (not shown) disposed inside the telescopic rod 15 and biasing the telescopic rod 15 upward, a second pressing cylinder 42 that causes the telescopic rod 15 to extend and retract relative to the first base 11, a second vertical fixing solenoid valve 28 disposed on the top of the first base 11 for fixing the vertical position of the telescopic rod 15, a second base 13 fixed to the top end of the telescopic rod 15, a swivel fixing solenoid valve 26 disposed on the top of the second base 13 for fixing the swivel of a second pressing suction portion 46 described later, a telescopic portion 17 disposed on the top of the swivel fixing solenoid valve 26 and capable of extending and retracting, a second pressing suction portion 46 (corresponding to the "second plate" of the present invention) disposed on the top of the telescopic
  • the second holding portion 7c configured as described above, like the second holding portion 7a of the first embodiment, first lowers the second base portion 13, the second swivel fixing solenoid valve 26, the expansion/contraction portion 17, and the second holding suction portion 46 in the -Y direction by the second holding cylinder 42, and then fixes the expansion rod 15 in the lowered position with the compression spring compressed by the second up/down fixing solenoid valve 28.
  • the second pressing part 7c is moved below the connection position using the second pressing slide motor 22, and then the second up-down fixing solenoid valve 28 is released, and the second base 13, the second swivel fixing solenoid valve 26, the expansion/contraction part 17, the second pressing suction part 46 and the protrusion 49 are raised in the +Y direction by the force of the compression spring, and the second pressing suction part 46 and the protrusion 49 are brought into contact with the back surface of the first workpiece W1.
  • the second pressing portion 7c is configured to be movable in the +X direction or the -X direction on the right mounting table 88b fixed to the mounting table 88 by using a second pressing slide motor 22 arranged near the right mounting table 88b and a ball screw arranged inside the right mounting table 88b.
  • the rotational force of a motor gear fixed to the motor shaft of the second pressing slide motor 22 is transmitted to the ball screw.
  • the second clamping portion 7c can also be used in place of the third clamping portion 7b.
  • the workpiece connecting device 101 of this embodiment is intended for connecting the second workpiece W2 to the surface of the first workpiece W1 by pressing the second workpiece W2 against the surface of the first workpiece W1, and is particularly equipped with one movable second pressing suction part 46 that can contact the back surface of the first workpiece W1 and whose normal can be changed in multiple directions. Since the direction of the normal of the second pressing suction part 46 can be fixed when it contacts the back surface of the first workpiece W1, the second pressing suction part 46 can be appropriately contacted with the back surface of the first workpiece W1 even if the first workpiece W1 has a complex shape, and thus the second workpiece W2 can be quickly connected to the surface of the first workpiece W1.
  • the second pressing suction portion 46 has a protruding portion 49 with a protruding central portion, which prevents distortion from occurring on the surface of the first workpiece W1 and/or the surface of the second workpiece W2 during welding, thereby improving the appearance quality of the entire workpiece including the first workpiece W1 and the second workpiece W2.
  • the present invention is not limited to this, and can be applied to any connection, including crimping, pressure welding, etc., as long as the second workpiece W2 is connected to the first workpiece by pressing it against it.
  • the support body is described as a 14-sided polyhedron, and the shape of the first plate constituting the polyhedron is described as being approximately triangular, but this is not limited thereto, and the polyhedron may be a polyhedron with two or more sides, and may be partially curved. Furthermore, the shape of the first plate constituting the polyhedron may be any shape.
  • the shape of the first plates that make up the polyhedron is a uniform shape, and it is better for the polyhedron to be made up of first plates with that uniform shape.
  • the support is described as having a hemispherical shape, but this is not limited thereto, and may be, for example, a shape in which two or more planes are folded into a V shape.
  • the second holding portion 7a and the third holding portion 7b have been described as moving in a linear direction, but this is not limited thereto, and the direction of movement can be changed as appropriate depending on the specifications of the work connection device.
  • Second swivel fixing solenoid valve 28 Second vertical fixing solenoid valve 30: Third swivel fixing solenoid valve 40: Third vertical fixing solenoid valve 42: Second pressing cylinder 44: Third pressing cylinder 46: Second pressing suction portion 48: Third pressing suction portion 49, 57, 87: Protrusions 51, 66, 77, 83, 103: Support body 51b: Opening surface 51c: Cavity 53, 63, 73, 83: First plate 55, 65: Disc 58: Fastener W1: First workpiece W2: Second workpiece

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Abstract

【課題】　ワークが複雑な形状であっても、ワークに部品を迅速に接続することができるワーク接続装置を提供する。 【解決手段】　ワーク接続装置１は、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を接続するものを対象として、特に、第１押さえ用多関節ロボット３と、その第１押さえ用多関節ロボット３の先端に接続され、第１のワークＷ１の裏面に当接可能な支持体５１と、を備える。

Description

ワーク接続装置
本発明は、複数のワークを接続するためのワーク接続装置に関する。
従来から、複数のワークを接続するためのワーク接続装置が知られており、例えば、特許文献１には、作業台４に載置されたワークＷに部品Ｐをレーザ溶接するレーザ加工装置１が記載されていると認められる（「００３０」段落乃至「００３２」段落の記載及び図１等参照）。
特許文献１に記載のレーザ加工装置１は、押さえ部２６によって、作業台４に載置されたワークＷの上面及び部品Ｐの上面を押さえ、その状態で、レーザ加工ヘッド５からレーザ光Ｌを照射してワークＷと部品Ｐとを接続するものである（「００５４」乃至「００５７」段落の記載及び図１０等参照）。
特開２０２２－０５４１０６号公報
しかしながら、引用文献１に記載のレーザ加工装置１（以下、「ワーク接続装置」と記す）は、引用文献１に記載されるように、ワークＷが平面形状であり、かつ作業台４が平面形状である場合には、その接続に問題は生じないものの、ワークＷが湾曲形状、屈曲形状等複雑な形状である場合において、部品Ｐを複雑な形状のワークＷの任意の個所に接続することは非常に困難であるという問題があった。
一方、ワークＷの形状に合わせて作業台４の形状を変更することも考えられるが、その場合には、ワークＷの形状が変更される度に作業台４を変更しなければならないため、作業効率が悪くなるといった問題もあった。
また、レーザ溶接によって部品Ｐが接続されたワークＷについては、当然のことながら、その外観は良好であることが望ましい。
本発明は、従来技術が有する上述した問題に対応してなされたものであり、ワークが複雑な形状であっても、ワークに部品を迅速に接続することができるワーク接続装置、さらには、接続後のワークの外観品質を良好にしたワーク接続装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明の第１の態様は、第１のワークの表面に第２のワークを付勢して、前記第１のワークの表面に前記第２のワークを接続するワーク接続装置において、多関節ロボットと、その多関節ロボットの先端に接続され、前記第１のワークの裏面に当接可能な支持体と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明の第２の態様は、第１の態様のワーク接続装置において、前記支持体は、法線が複数の方向に向かうように配置された複数の第１のプレートを備えたことを特徴とする。
また、本発明の第３の態様は、第２の態様のワーク接続装置において、前記多関節ロボットの先端には多面体が接続され、前記複数の第１のプレートの各々は、前記多面体を構成する１つの面に別個に接続されていることを特徴とする。
また、本発明の第４の態様は、第３の態様のワーク接続装置において、前記多面体は、開口面と、内部に空洞とを有し、前記複数の第１のプレートの各々は、前記空洞からの締め具によって前記多面体に挟持され、前記多面体を構成する１つの面に別個に接続されていることを特徴とする。
また、本発明の第５の態様は、第２の態様乃至第４の態様の何れかのワーク接続装置において、前記第１のプレートは、中央部が突出した構造を呈していることを特徴とする。
また、本発明の第６の態様は、第１のワークの表面に第２のワークを付勢して、前記第１のワークの表面に前記第２のワークを接続するワーク接続装置において、移動体と、その移動体上に配置され、前記第１のワークの裏面に当接可能であって、法線が複数の方向に変更可能な少なくとも１つの第２のプレートと、を備え、少なくとも１つの前記第２のプレートは、前記第１のワークの裏面に当接したときに、法線の方向が固定可能であることを特徴とする。
さらに、本発明の第７の態様は、第６の態様のワーク接続装置において、前記第２のプレートは、中央部が突出した構造を呈していることを特徴とする。
本発明の第１の態様によれば、第１のワークの表面に第２のワークを付勢して、第１のワークの表面に第２のワークを接続するワーク接続装置において、多関節ロボットと、その多関節ロボットの先端に接続され、第１のワークの裏面に当接可能な支持体と、を備えているので、第１のワークが複雑な形状であっても、第１のワークの裏面に適切な支持体を当接させることができ、延いては、第１のワークの表面に第２のワークを迅速に接続することができる。
また、本発明の第２の態様によれば、第１の態様のワーク接続装置において、支持体は、法線が複数の方向に向かうように配置された複数の第１のプレートを備えたので、第１の態様のワーク接続装置の効果に加え、第１のワークが複雑な形状であっても、第１のワークの裏面に適切な第１のプレートを選択して当接させることができ、延いては、第１のワークの表面に第２のワークを効率良く接続することができる。一方、１つの第１のプレートが使用できなくなった場合においても、他の第１のプレートを使用することができるため、装置の耐久性を向上させることができる。
また、本発明の第３の態様によれば、第２の態様のワーク接続装置において、多関節ロボットの先端には多面体が接続され、複数の第１のプレートの各々は、多面体を構成する１つの面に別個に接続されているので、第２の態様のワーク接続装置の効果に加え、複雑な形状の第１のワークに対しても適切な第１のプレートを選択して当接させる構造を容易に作製することができる。
また、本発明の第４の態様によれば、第３の態様のワーク接続装置において、多面体は、開口面と、内部に空洞とを有し、複数の第１のプレートの各々は、空洞からの締め具によって多面体に挟持され、多面体を構成する１つの面に別個に接続されているので、第３の態様のワーク接続装置の効果に加え、複雑な形状の第１のワークに対しても適切な第１のプレートを選択してしっかりと当接させる構造を容易に作製することができる。
また、本発明の第５の態様によれば、第２の態様乃至第４の態様の何れかのワーク接続装置において、第１のプレートは、中央部が突出した構造を呈しているので、第２の態様乃至第４の態様の何れかのワーク接続装置の効果に加え、第１のワークの表面及び／または第２のワークの表面に発生する歪を防止して、外観品質を良好にすることができる。
また、本発明の第６の態様によれば、第１のワークの表面に第２のワークを付勢して、第１のワークの表面に第２のワークを接続するワーク接続装置において、移動体と、その移動体上に配置され、第１のワークの裏面に当接可能であって、法線が複数の方向に変更可能な少なくとも１つの第２のプレートと、を備え、少なくとも１つの第２のプレートは、第１のワークの裏面に当接したときに、法線の方向が固定可能であるので、第１のワークが複雑な形状であっても、第１のワークの裏面に適切に少なくとも１つの第２のプレートを当接させることができ、延いては、第１のワークの表面に第２のワークを迅速に接続することができる。
さらに、本発明の第７の態様によれば、第６の態様のワーク接続装置において、第２のプレートは、中央部が突出した構造を呈しているので、第６の態様のワーク接続装置の効果に加え、第１のワークの表面及び／または第２のワークの表面に発生する歪を防止して、外観品質を良好にすることができる。
本発明の第１実施形態におけるワーク接続装置の全体正面図である。 第１実施形態の第１のワークの正面図である。 第１実施形態の第１のワーク及び第２のワークを示す平面図である。 第１実施形態の第１押さえ部の左側面図である。 第１実施形態の第１押さえ部の底面図である。 図４のＡ－Ａ断面図である。 第１実施形態の第２押さえ部及び第３押さえ部の平面図である。 第１実施形態の第２押さえ部の伸長前の状態を示す側面図である。 第１実施形態の第２押さえ部の伸長後の状態を示す側面図である。 第１実施形態のワーク接続装置のブロック図である。 第１実施形態のワーク接続装置のメインコントローラのブロック図である。 第１実施形態のワーク接続装置における接続処理プログラムのフローチャートである。 第１実施形態のワーク接続装置における第１押さえ部選択プログラムのフローチャートである。 第１実施形態のワーク接続装置における第２押さえ部等動作プログラムのフローチャートである。 第１実施形態のワーク接続装置における第１押さえ部の第１段階の状態を示す図である。 第１実施形態のワーク接続装置における第１押さえ部の第２段階の状態を示す図である。 第１実施形態のワーク接続装置における第１押さえ部の最終段階の状態を示す図である。 図１７のＢ部拡大図である。 第１実施形態のワーク接続装置における第１押さえ部が第１のワークの他の部分を押さえた状態を示す図である。 第１実施形態のワーク接続装置における第２押さえ部の第１段階の状態を示す図である。 第１実施形態のワーク接続装置における第２押さえ部の第２段階の状態を示す図である。 第１実施形態のワーク接続装置における第２押さえ部の最終段階の状態を示す図である。 第１実施形態の第２押さえ部が第１のワークの水平面に当接した状態を示す側面図である。 第１実施形態の第２押さえ部が第１のワークの傾斜面に当接した状態を示す側面図である。 第２実施形態の第１押さえ部の左側面図である。 図２５のＣ－Ｃ断面図である。 第３実施形態の第１押さえ部の左側面図である。 第４実施形態の第１押さえ部の左側面図である。 第５実施形態の第１押さえ部の左側面図である。 第６実施形態の第２押さえ部を示す側面図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
先ず、本発明の第１実施形態について説明する。なお、本実施形態に使用する図面は、理解を容易にするために誇張して表現されており、その寸法は実際の寸法とは異なる。
図１は、本発明の第１実施形態におけるワーク接続装置の全体正面図であり、図２は、第１実施形態の第１のワークの正面図であり、図３は、第１実施形態の第１のワーク及び第２のワークを示す平面図である。
図１に示すように、本実施形態のワーク接続装置１は、溶着機用多関節ロボット９、第１押さえ用多関節ロボット３及び第２押さえ・第３押さえ機構７を使用することによって、筐体Ｈ内に配置された載置台８８上に固定された第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を付勢して接続するものである。
なお、本実施形態においては、説明の都合上、第１押さえ用多関節ロボット３が第１のワークＷ１の図１上右側に１台配置された形態を説明するが、実際には、第１押さえ用多関節ロボット３は、第１のワークＷ１に対して左右両側に２台配置されている。
また、第１押さえ用多関節ロボット３の配置位置及び配置台数は、第１のワークＷ１の形状に応じて適宜変更可能である。
また、図２及び図３に示すように、本実施形態においては、第１のワークＷ１は、車のバンパーを一例として、第１のワークＷ１の４つの接続位置Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄにそれぞれ第２のワークＷ２ａ、Ｗ２ｂ、Ｗ２ｃ及びＷ２ｄを接続するものとして説明するが、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２の形状、第２のワークＷ２の接続個数及び接続位置は、これに限られるものではなく、適宜変更することが可能である。
図１に示すように、本実施形態のワーク接続装置１は、筐体Ｈ内に配置された載置台８８と、その載置台８８に固定された溶着用多関節ロボット９、第１押さえ用多関節ロボット３及び第２押さえ・第３押さえ機構７と、ワーク接続装置１全体を制御するための制御装置８と、溶着用多関節ロボット９及び第１押さえ用多関節ロボット３を制御するためのロボットコントローラ１２と、第２押さえ・第３押さえ機構７の動作の一部を司るコンプレッサー４と、筐体Ｈに配置され、ワーク接続装置１の動作を指令するために装置の操作者が使用する操作パネル２と、を備える。
溶着用多関節ロボット９は、ロボットコントローラ１２からの指令によって動作する一般の６軸の多関節ロボットであり、先端に接続された超音波振動子２０（図１０参照）によって、第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を付勢して溶着させるものである。
溶着用多関節ロボット９は、載置台８８に対して、第１の基台８９を旋回させるための第１回転軸（図示せず）と、第１の基台８９に対して下腕部９１を前後に回動させるための第２回転軸９０と、下腕部９１に対して第１中腕部９３を旋回させるための第３回転軸９２と、第１中腕部９３に対して第２中腕部９５を旋回させるための第４回転軸９４と、第２中腕部９５に対して上腕部９７を回動させるための第５回転軸９６と、上腕部９７に対して回転部９９を同軸に回転させるための第６回転軸９８との６軸を備える。
そして、溶着機用多関節ロボット９の回転部９９の先端には超音波振動子２０が固定されており第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を設置した状態で、超音波振動子２０を第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２に当接させ、その超音波振動子２０を後述する溶着機ドライバー１４（図１０参照）からの信号によって駆動させることにより、第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に溶着する。
第１押さえ用多関節ロボット３は、ロボットコントローラ１２からの指令によって動作する一般の５軸の多関節ロボットであり、先端に接続された第１押さえ部５によって、溶着用多関節ロボット９が第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に溶着する際に、第１のワークＷ１の裏面を押さえるものである。
第１押さえ用多関節ロボット３は、第１の基台２９に対して、第２の基台３２を旋回させるための第１回転軸３１と、第２の基台３２に対して下腕部３４を前後に回動させるための第２回転軸３３と、下腕部３４に対して中腕部３６を前後に回動させるための第３回転軸３５と、中腕部３６に対して上腕部３８を前後に回動させるための第４回転軸３７と、上腕部３８に対して第１押さえ部５を回動させるための第５回転軸３９との５軸を備える。
　次に、本実施形態の第１押さえ部５について説明する。
図４は、本実施形態の第１押さえ部の左側面図であり、図５は、その底面図であり、図６は、図４のＡ－Ａ断面図である。
本実施形態の第１押さえ部５は、前述の通り、溶着用多関節ロボット９が第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に溶着する際に、第１のワークＷ１の裏面を押さえるものである。
図４及び図５に示すように、本実施形態の第１押さえ部５は、第１押さえ用多関節ロボット３の第５回転軸３９に接続された第１の取付け部５２と、その第１の取付け部５２に一端が接続された長尺の腕部５４と、その腕部５４の他端に５つの取付け具５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、５６ｄ及び５６ｅによって接続された第２の取付け部５６と、その第２の取付け部５６に接続された支持体５１とからなる。
支持体５１は、１４枚の略三角形の平板状の第１のプレート５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ、５３ｅ、５３ｆ、５３ｇ、５３ｈ、５３ｊ、５３ｋ、５３ｍ、５３ｘ、５３ｙ及び５３ｚからなる多面体からなり、その多面体のうち、５３ｘ、５３ｙ及び５３ｚを除く各第１のプレートの表面に、第１のプレートの略三角形の外周内に中央部が突出した平面視円形の突出部５７ａ（図示せず）、５７ｂ、５７ｃ、５７ｄ（図示せず）、５７ｅ、５７ｆ、５７ｇ、５７ｈ、５７ｊ（図示せず）、５７ｋ及び５７ｍを有する所定厚みの平坦な円板５５ａ（図示せず）、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ（図示せず）、５５ｅ、５５ｆ、５５ｇ、５５ｈ、５５ｊ（図示せず）、５５ｋ及び５５ｍを固定したものである。
　なお、図４、後述する図１８及び図１９においては、第１押さえ部５の組付けを解り易くするために、第１プレート５３ａ及び５３ｄでは、円板５５ａ及び５５ｄが取り付けられる前の状態を図示しているが、実際には、第１プレート５３ａ及び５３ｄにおいても、他の第１プレートと同様に、円板５５ａ及び５５ｄが装着されている。
また、第１のプレート５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ、５３ｅ、５３ｆ、５３ｇ、５３ｈ、５３ｊ、５３ｋ、５３ｍ、５３ｘ、５３ｙ及び５３ｚの法線は、各々が異なる方向に向かうように配置されている。
図５及び図６に示すように、支持体５１は、筐体５１ａによって形成された開口面５１ｂと、多面体の内部に空洞５１ｃとを有し、円板５５ａ（図示せず）、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ（図示せず）、５５ｅ、５５ｆ、５５ｇ、５５ｈ、５５ｊ（図示せず）、５５ｋ及び５５ｍの各々は、円板本体５５ａａ、５５ｂａ、５５ｃａ、５５ｄａ、５５ｅａ、５５ｆａ、５５ｇａ、５５ｈａ、５５ｊａ、５５ｋａ及び５５ｍａ（５５ｅａ以外図示せず）と、その円板本体から延びるネジ部５５ａｂ、５５ｂｂ、５５ｃｂ、５５ｄｂ、５５ｅｂ、５５ｆｂ、５５ｇｂ、５５ｈｂ、５５ｊｂ、５５ｋｂ及び５５ｍｂ（５５ｅｂ以外図示せず）とからなる。
そして、円板５５ａ（図示せず）、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ（図示せず）、５５ｅ、５５ｆ、５５ｇ、５５ｈ、５５ｊ（図示せず）、５５ｋ及び５５ｍの各々は、空洞５１ｃからの締め具５８ａａ（図示せず）、５８ｂａ、５８ｃａ、５８ｄａ（図示せず）、５８ｅａ、５８ｆａ、５８ｇａ、５８ｈａ、５８ｊａ、５８ｋａ及び５８ｍａ及び座金５８ａｂ、５８ｂｂ、５８ｃｂ、５８ｄｂ、５８ｅｂ、５８ｆｂ、５８ｇｂ、５８ｈｂ、５８ｊｂ、５８ｋｂ及び５８ｍｂ（５８ｅｂ以外図示せず）によって、第１のプレート５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ、５３ｅ、５３ｆ、５３ｇ、５３ｈ、５３ｊ、５３ｋ及び５３ｍの孔部５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄ、５９ｅ、５９ｆ、５９ｇ、５９ｈ、５９ｊ、５９ｋ及び５９ｍ（５９ａ、５９ｄ、５９ｅ以外図示せず）を介して個別に挟持されている。
　次に、本実施形態の第２押さえ・第３押さえ機構７について説明する。
図７は、第１実施形態の第２押さえ部及び第３押さえ部の平面図であり、図８は、第２押さえ部の伸長前の状態を示す側面図であり、図９は、第２押さえ部の伸長後の状態を示す側面図である。
第２押さえ・第３押さえ機構７は、第１押さえ部５と同様に、溶着用多関節ロボット９が第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に溶着する際に、第１のワークＷ１の裏面を押さえるものであり、本実施形態においては、図１に示すように、第１のワークＷ１の下部に第２押さえ部７ａ及び第３押さえ部７ｂの２つの押さえ部を備える。
なお、第２押さえ・第３押さえ機構７の後述する第２押さえ部７ａ及び第３押さえ部７ｂの配置位置及び配置台数は、第１のワークＷ１の形状に応じて適宜変更可能である。
図１及び図７に示すように、本実施形態の第２押さえ・第３押さえ機構７は、第１のワークＷ１の下部に第１のワークＷ１の長手方向に沿って図１上右側に第２押さえ部７ａと、図１上左側に第３押さえ部７ｂと、を備える。
　図７乃至図９に示すように、第２押さえ部７ａは、第１基部１１と、第１基部１１に対して伸縮する伸縮ロッド１５と、その伸縮ロッド１５の内部に配置され、伸縮ロッド１５を上方へ付勢する圧縮バネ（図示せず）と、第１基部１１に対して伸縮ロッド１５を伸縮させる第２押さえシリンダ４２と、第１基部１１の上部に配置され、伸縮ロッド１５の上下位置を固定するための第２上下固定用電磁弁２８と、伸縮ロッド１５の上端に固定された第２基部１３と、第２基部１３の上部に配置され、後述する第２押さえ吸引部４６の首振りを固定するための首振り固定用電磁弁２６と、首振り固定用電磁弁２６の上部に配置され、伸縮自在の伸縮部１７と、伸縮部１７の上部に配置された第２押さえ吸引部４６（本発明の「第２のプレート」に相当）と、を備える。
　上述のように構成された第２押さえ部７ａは、先ず、第２押さえシリンダ４２によって、第２基部１３、第２首振り固定用電磁弁２６、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６を－Ｙ方向に下降させ、その後、第２上下固定用電磁弁２８によって、圧縮バネが圧縮した状態で伸縮ロッド１５を下降位置で固定する。
その際、第２首振り固定用電磁弁２６は、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６を固定していても良いが、その後の工程を考慮すれば、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６を固定せずに、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６が首振り自在の状態とする方が良い。
なお、図８は、第２基部１３、第２首振り固定用電磁弁２６、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６が下降した状態を図示している。
その後、第２押さえシリンダ４２が伸縮ロッド１５との接続を解除された後、第２上下固定用電磁弁２８が解除されると、第２基部１３、第２首振り固定用電磁弁２６、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６は、圧縮バネの力によって＋Ｙ方向に上昇する。
図９は、第２基部１３、第２首振り固定用電磁弁２６、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６が上昇した状態を図示している。
また、第２押さえ部７ａは、図７に示すように、右載置台８８ｂの近傍に配置された第２押さえ用スライドモータ２２と、右載置台８８ｂの内部に配置されたボールねじとを使用して、第２押さえ用スライドモータ２２のモータ軸に固定されたモータギアの回転力がボールねじに伝達され、載置台８８に固定された右載置台８８ｂ上を＋Ｘ方向または－Ｘ方向に移動可能に構成されている。
　また、第３押さえ部７ｂは、第１基部に対して伸縮ロッドを伸縮させる第３押さえシリンダ４４と、伸縮部の上部に配置された第３押さえ吸引部４８（本発明の「第２のプレート」に相当）と、を除けば、第２押さえ部７ａと同様の構造を備える。
　第３押さえ部７ｂも、第２押さえ部７ａと同様に、第３押さえシリンダ４４によって、第２基部（図示せず）、第３首振り固定用電磁弁３０、伸縮部（図示せず）及び第３押さえ吸引部４８を－Ｙ方向に下降させ、その後、第３上下固定用電磁弁４０によって、圧縮バネが圧縮した状態で伸縮ロッドを下降位置で固定する。
その際、第３首振り固定用電磁弁３０は、伸縮部及び第３押さえ吸引部４８を固定していても良いが、その後の工程を考慮すれば、伸縮部及び第３押さえ吸引部４８を固定せずに、伸縮部及び第３押さえ吸引部４８が首振り自在の状態とする方が良い。
その後、第３押さえシリンダ４４が伸縮ロッドとの接続を解除された後、第３上下固定用電磁弁４０が解除されると、第２基部、第３首振り固定用電磁弁３０、伸縮部及び第３押さえ吸引部４８は、圧縮バネの力によって＋Ｙ方向に上昇する。
また、第３押さえ部７ｂは、図７に示すように、左載置台８８ａの近傍に配置された第３押さえ用スライドモータ２４と、左載置台８８ａの内部に配置されたボールねじとを使用して、第３押さえ用スライドモータ２４のモータ軸に固定されたモータギアの回転力がボールねじに伝達され、載置台８８に固定された左載置台８８ａ上を＋Ｘ方向または－Ｘ方向に移動可能に構成されている。
次に、本実施形態のワーク接続装置１のブロック図について説明する。
図１０は、本実施形態のワーク接続装置のブロック図であり、図１１は、本実施形態のワーク接続装置のメインコントローラのブロック図である。
図１０において、ワーク接続装置１は、電源６に電気的に接続されたメインコントローラ１０と、そのメインコントローラ１０に電気的に接続され、第２押さえ用シリンダ４２、第３押さえ用シリンダ４４、第２押さえ吸引部４６及び第３押さえ吸引部４８を駆動するためのエアコンプレッサー４と、メインコントローラ１０に電気的に接続され、溶着機用多関節ロボット９及び第１押さえ用多関節ロボット３を制御するためのロボットコントローラ１２と、超音波振動子２０を駆動するための溶着機ドライバー１４と、第２押さえスライドモータ２２及び第３押さえスライドモータ２４を駆動するためのモータドライバー１６と、第２首振り固定用電磁弁２６、第２上下固定電磁弁２８、第３首振り固定用電磁弁３０及び第３上下固定用電磁弁４０を駆動するための電磁弁ドライバー１８と、装置の操作者からの入力を受け付ける操作パネル２とを備える。
　なお、メインコントローラ１０、溶着機ドライバー１４、モータドライバー１６及び電磁弁ドライバー１８は、制御装置８内に収納されている。
また、図１１において、メインコントローラ１０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）３８と、そのＣＰＵ３８に入出力可能に接続されたＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）５０と、ＣＰＵ３８に入出力可能に接続されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）６０とを備える。
ＲＡＭ５０は、第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に接続するための接続位置、その接続位置における傾斜情報（傾斜方向及び傾斜角度）及び接続順序を記憶した接続処理手順データテーブル５０ａと、第１押さえ部５の現在状態を記憶した第１押さえ現在状態データテーブル５０ｂと、第２押さえ部７ａの現在状態を記憶した第２押さえ現在状態データテーブル５０ｃと、第３押さえ部７ｂの現在状態を記憶した第３押さえ現在状態データテーブル５０ｄと、を備える。
また、ＲＯＭ６０は、本実施形態のワーク接続装置１全体の動作を司る接続処理プログラム６０ａと、第１押さえ部５の使用する面を選択するための第１押さえ部選択プログラム６０ｂと、第２押さえ部７ａ及び第３押さえ部７ｂの動作を司る第２押さえ部等動作プログラム６０ｃと、を備える。
次に、上述した構成のワーク接続装置１の動作について説明する。
図１２は、本実施形態のワーク接続装置における接続処理プログラムのフローチャートであり、図１３は、本実施形態のワーク接続装置における第１押さえ部選択プログラムのフローチャートであり、図１４は、本実施形態のワーク接続装置における第２押さえ部等動作プログラムのフローチャートである。
また、図１５は、本実施形態のワーク接続装置における第１押さえ部の第１段階の状態を示す図であり、図１６は、その第１押さえ部の第２段階の状態を示す図であり、図１７は、第１押さえ部の最終段階の状態を示す図であり、図１８は、図１７のＢ部拡大図である。
また、図１９は、第１押さえ部が第１のワークの他の部分を押さえた状態を示す図である。
本実施形態のワーク接続装置１は、前述した通り、溶着機用多関節ロボット９、第１押さえ用多関節ロボット３及び第２押さえ・第３押さえ機構７を使用することによって、筐体Ｈ内に配置された載置台８８上に固定された第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を付勢して接続するものである。
先ず、ワーク接続装置１の操作者は、装置を動作させる前に、第１のワークＷ１を載置台８８にセットし、第２のワークＷ２を第１のワークＷ１の接続箇所にセットする。
その後、装置の操作者が、電源スイッチを入れた後、操作パネル２上の操作ボタンによって第２のワークＷ２の接続個数及び接続手順を入力してスタートボタンを押下すると、図１２に示されるように、ワーク接続装置１は、溶着機用多関節ロボット９、第１押さえ用多関節ロボット３及び第２押さえ・第３押さえ機構７を初期位置に移動させ（Ｓ１）、接続処理手順データテーブル５０ａから、第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に接続するための接続順序を読み取るとともに（Ｓ３）、最初の第２のワークＷ２の接続位置を読み取り（Ｓ５）、第１押さえ部選択プログラムが実行される（Ｓ７）。
第１押さえ部選択プログラムでは、図１３に示されるように、第１押さえ現在状態データテーブル５０ｂから、第１押さえ部５の現在状態（最初は初期状態）を読み取り（Ｓ４１）、接続処理手順データテーブル５０ａから次回の押さえ位置（ここでは、最初の第２のワークＷ２の接続位置Ｐｄに対向する第１のワークＷ１の裏面位置とする）を読み取り（Ｓ４３）、次回の押さえ位置（最初の第２のワークＷ２の接続位置Ｐｄに対向する第１のワークＷ１の裏面位置）の傾斜情報を読み取る（Ｓ４５）。
　そして、第１押さえ部５の現在状態（初期状態）、次回の押さえ位置（最初の第２のワークＷ２の接続位置Ｐｄに対向する第１のワークＷ１の裏面位置）、及び次回の押さえ位置（最初の第２のワークＷ２の接続位置に対向する第１のワークＷ１の裏面位置）の傾斜情報に基づいて、次回の押さえ位置における第１押さえ部５の第１のプレート（ここでは、５３ｍが選択されたものとする）が選択され（Ｓ４７）、接続処理プログラムに戻る（Ｓ４９）。
なお、本実施形態の第１押さえ部５は、第１押さえ用多関節ロボット３の先端に接続されているため、あらゆる角度に移動可能であり、次回位置の押さえ位置における第１のプレートの選択は、１つに限られない場合もある。
しかしながら、そのような場合であっても、移動する距離、回転する角度量を考慮して、最適な１つの第１のプレートが選択される。
なお、本実施形態では、説明の都合上、上述のように、最初の第２のワークＷ２の接続位置をＰｄとし、第１押さえ選択プログラムによって、最初に第１のプレート５３ｍが選択されたものとして説明する。
また、図１５は、溶着機用多関節ロボット９の超音波振動子２０及び第１押さえ用多関節ロボット３の第１押さえ部５が第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２に当接する前の状態を示している。
接続処理プログラムに戻り、Ｓ４９の処理が完了すると、選択された第１押さえ部５の第１のプレート５５ｍを第１のワークＷ１の接続位置Ｐｄの裏面に当接させ（Ｓ９）、その後、溶着機用多関節ロボット９を動作させて、超音波振動子２０と第１押さえ部５の第１のプレート５５ｍとによって、第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の接続位置Ｐｄに第２のワークＷ２を超音波溶着させる（Ｓ１１）。
なお、図１６は、超音波振動子２０を第１のワークＷ１の接続位置Ｐｄから離間させた状態で、選択された第１押さえ部５の第１のプレート５ｍを第１のワークＷ１の接続位置Ｐｄの裏面に当接させた状態を示しており、図１７及び図１８は、その後、溶着機用多関節ロボット９を動作させて、超音波振動子２０と第１押さえ部５の第１のプレート５ｍとによって、第１のワークＷ１と第２のワークＷ２とを付勢して、第１のワークＷ１の接続位置Ｐｄに第２のワークＷ２を超音波溶着させた状態を示している。
一方、第１押さえ選択プログラムによって、第１押さえ部５の第１のプレート５５ｅが選択され、その第１のプレート５５ｅを第１のワークＷ１の他の接続位置の裏面に当接させ、その後、溶着機用多関節ロボット９を動作させて、超音波振動子２０と第１押さえ部５の第１のプレート５５ｅとによって、第１のワークＷ１の他の接続位置に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の接続位置に第２のワークＷ２を超音波溶着させた状態を図１９に示している。
超音波溶着後、超音波振動子２０と第１押さえ部５の第１のプレート５ｍとを離間させ（Ｓ１３）、第１押さえ部５による接続がすべて終了したか否かが判断され（Ｓ１５）、第１押さえ部５による接続がすべて終了していないと判断された場合には（Ｓ１５：Ｎｏ）、接続処理手順データテーブル５０ａから次の第２のワークＷ２の接続位置を読み取り（Ｓ１７）、Ｓ７乃至Ｓ１５の処理を繰り返す。
一方、第１押さえ部５による接続がすべて終了していると判断された場合には（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、接続処理手順データテーブル５０ａから次の第２のワークＷ２の接続位置（ここでは、第２のワークＷ２の接続位置Ｐｃに対向する第１のワークＷ１の裏面位置とする）を読み取り（Ｓ１９）、その接続位置により近い第２押さえ部７ａまたは第３押さえ部７ｂが選択され（Ｓ２１）、第２押さえ部等動作プログラムが実行される（Ｓ２３）。
なお、本実施形態では、説明の都合上、Ｓ２１の処理によって第２押さえ部７ａが選択されたものとして説明するが、第３押さえ部７ｂが選択された場合においても、当接する位置が異なる以外は、後述する第２押さえ部７ａの動作と同様である。
また、本実施形態では、上述のように、第２のワークＷ２の接続位置をＰｃとして説明する。
図２０は、本実施形態のワーク接続装置における第２押さえ部の第１段階の状態を示す図であり、図２１は、第２押さえ部の第２段階の状態を示す図であり、図２２は、第２押さえ部の最終段階の状態を示す図である。
また、図２３は、本実施形態の第２押さえ部が第１のワークの水平面に当接した状態を示す側面図であり、図２４は、第２押さえ部が第１のワークの傾斜面に当接した状態を示す側面図である。
第２押さえ部等動作プログラムでは、図１４に示されるように、選択された第２押さえ部７ａを、第２押さえ用スライドモータ２２を使用して接続位置Ｐｃの下方まで移動させ（Ｓ５１）、第２上下固定用電磁弁２８を解除し、第２基部１３、第２首振り固定用電磁弁２６、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６を、圧縮バネの力によって＋Ｙ方向（図８参照）に上昇させ（Ｓ５３）、第２押さえ吸引部４６を第１のワークＷ１の裏面に当接させる（Ｓ５５）。
なお、図２０は、溶着機用多関節ロボット９の超音波振動子２０及び第２押さえ・第３押さえ機構７の第２押さえ部７ａが第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２に当接する前の状態を示しており、図２１は、第２押さえ・第３押さえ機構７の第２押さえ部７ａを第１のワークＷ１の接続位置Ｐｃの裏面に当接させた状態を示している。
また、第２押さえ部７ａを第１のワークＷ１の接続位置の裏面に当接させた状態では、第２首振り固定用電磁弁２６は解除されており、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６は固定されておらず、首振り自在の状態となっている。
したがって、第１のワークＷ１が水平な平面の場合には、図２３に示されるように、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６は、圧縮バネの力によって第１のワークＷ１の水平な平面に沿うように当接し、第１のワークＷ１が傾斜した平面の場合には、図２４に示されるように、第２押さえ吸引部４６は、伸縮部１７が変形した状態で、圧縮バネの力によって第１のワークＷ１の傾斜した平面に沿うように当接する。
そして、第２押さえ吸引部４６を第１のワークＷ１の裏面に当接させた後（Ｓ５５）、第２上下固定用電磁弁２８によって、伸縮ロッド１５を当接状態のままで固定し、第２首振り固定用電磁弁２６によって、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６を当接状態のままで固定し（Ｓ５７）、接続処理プログラムに戻る（Ｓ５９）。
この際、第２押さえ吸引部４６をエアコンプレッサー４によって吸引し、第１のワークＷ１と第２押さえ吸引部４６との密着度を向上させても良い。その場合には、第２押さえ部７ａを第１のワークＷ１に、より強固に固定することができる。
また、第３押さえ部７ｂを使用する場合には、第３押さえ吸引部４８をエアコンプレッサー４によって吸引し、第１のワークＷ１と第３押さえ吸引部４８との密着度を向上させても良い。その場合にも、第２押さえ部７ａ同様に、第３押さえ部７ｂを第１のワークＷ１に、より強固に固定することができる。
接続処理プログラムに戻り、Ｓ５９の処理が完了すると、溶着機用多関節ロボット９を動作させて、超音波振動子２０と第２押さえ部７ａの第２押さえ吸引部４６とによって、第１のワークＷ１に第２のワークＷ２と付勢して、第１のワークＷ１の接続位置Ｐｃに第２のワークＷ２を超音波溶着させる（Ｓ２５）。
なお、図２２は、溶着機用多関節ロボット９を動作させて、超音波振動子２０と第２押さえ部７ａの第２押さえ吸引部４６とによって、第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の接続位置Ｐｃに第２のワークＷ２を超音波溶着させた状態を示している。
超音波溶着後、超音波振動子２０と第２押さえ部７ａの第２押さえ吸引部４６とを離間させ（Ｓ２７）、第２押さえ部７ａ及び第３押さえ部７ｂによる接続がすべて終了したか否かが判断され（Ｓ２９）、第２押さえ部７ａ及び第３押さえ部７ｂによる接続がすべて終了していないと判断された場合には（Ｓ２９：Ｎｏ）、接続処理手順データテーブル５０ａから次の第２のワークＷ２の接続位置を読み取り（Ｓ３１）、Ｓ２１乃至Ｓ２９の処理を繰り返す。
一方、第２押さえ部７ａ及び第３押さえ部７ｂによる接続がすべて終了していると判断された場合には（Ｓ２９：Ｙｅｓ）、処理を終了する（Ｓ３３）。
なお、第３押さえ部７ｂが選択された場合には、第２押さえ部７ａと同様、先ず、選択された第３押さえ部７ｂを、第３押さえ用スライドモータ２４を使用して接続位置の下方まで移動させ、第３上下固定用電磁弁４０を解除し、第２基部１３、第３首振り固定用電磁弁３０、伸縮部１７及び第３押さえ吸引部４８を、圧縮バネの力によって＋Ｙ方向（図８参照）に上昇させ、第３押さえ吸引部４８を第１のワークＷ１の裏面に当接させる。
そして、第３押さえ吸引部４８を第１のワークＷ１の裏面に当接させた後、第３上下固定用電磁弁４０によって、伸縮ロッド１５を当接状態のままで固定し、第３首振り固定用電磁弁３０によって、伸縮部１７及び第３押さえ吸引部４８を当接状態のままで固定することとなる。
本実施形態のワーク接続装置１によれば、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を接続するものを対象として、特に、第１押さえ用多関節ロボット３と、その第１押さえ用多関節ロボット３の先端に接続され、第１のワークＷ１の裏面に当接可能な支持体５１と、を備えているので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に適切な支持体５１を当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を迅速に接続することができる。
また、本実施形態のワーク接続装置１によれば、支持体５１を、法線が複数の方向に向かうように配置された複数の第１のプレート５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ、５３ｅ、５３ｆ、５３ｇ、５３ｈ、５３ｊ、５３ｋ及び５３ｍとしたので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に適切な第１のプレートを選択して当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を効率良く接続することができる。また、１つの第１のプレートが使用できなくなった場合においても、他の第１のプレートを使用することができるため、装置の耐久性を向上させることができる。
また、本実施形態のワーク接続装置１によれば、第１押さえ用多関節ロボット３の先端には多面体が接続され、第１のプレート５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ、５３ｅ、５３ｆ、５３ｇ、５３ｈ、５３ｊ、５３ｋ及び５３ｍの各々は、多面体を構成する１つの面に別個に接続されているので、複雑な形状の第１のワークＷ１に対しても適切な第１のプレートを選択して当接させる構造を容易に作製することができる。
また、本実施形態のワーク接続装置１によれば、多面体は、開口面５１ｂと、内部に空洞５１ｃとを有し、第１のプレート５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ、５３ｅ、５３ｆ、５３ｇ、５３ｈ、５３ｊ、５３ｋ及び５３ｍの各々は、空洞５１ｃからの締め具５８ａａ（図示せず）、５８ｂａ、５８ｃａ、５８ｄａ（図示せず）、５８ｅａ、５８ｆａ、５８ｇａ、５８ｈａ、５８ｊａ、５８ｋａ及び５８ｍａによって多面体に挟持され、多面体を構成する１つの面に別個に接続されているので、複雑な形状の第１のワークＷ１に対しても適切な第１のプレートを選択してしっかりと当接させる構造を容易に作製することができる。
また、本実施形態のワーク接続装置１によれば、第１のプレート５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ、５３ｅ、５３ｆ、５３ｇ、５３ｈ、５３ｊ、５３ｋ及び５３ｍは、中央部が突出した平面視円形の突出部５７ａ（図示せず）、５７ｂ、５７ｃ、５７ｄ（図示せず）、５７ｅ、５７ｆ、５７ｇ、５７ｈ、５７ｊ（図示せず）、５７ｋ及び５７ｍを有しているので、溶着時に第１のワークＷ１の表面及び／または第２のワークＷ２の表面に発生する歪を防止して、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２を含むワーク全体の外観品質を良好にすることができる。
さらに、本実施形態のワーク接続装置１によれば、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を接続するものを対象として、特に、第１のワークＷ１の裏面に当接可能であって、法線が複数の方向に変更可能な１つの移動可能な第２押さえ吸引部４６または第３押さえ吸引部４８と、を備え、第２押さえ吸引部４６または第３押さえ吸引部４８は、第１のワークＷ１の裏面に当接したときに、法線の方向が固定可能であるので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に適切に第２押さえ吸引部４６または第３押さえ吸引部４８を当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を迅速に接続することができる。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態に使用する図面も、理解を容易にするために誇張して表現されており、その寸法は実際の寸法とは異なる。
以下、本発明の第２実施形態を説明するが、本実施形態のワーク接続装置２１は、第１押さえ部を除けば、第１実施形態のワーク接続装置１と同様であるため、第１実施形態と共通する部分については、同じ符号を付し説明を省略する。
図２５は、第２実施形態の第１押さえ部の左側面図であり、図２６は、図２５のＣ－Ｃ断面図である。
本実施形態のワーク接続装置２１も、第１の実施形態のワーク接続装置１と同様に、溶着機用多関節ロボット９、第１押さえ用多関節ロボット３及び第２押さえ・第３押さえ機構７を使用することによって、筐体Ｈ内に配置された載置台８８上に固定された第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を付勢して接続するものである。
また、本実施形態の第１押さえ部２５は、第１実施形態の第１押さえ部５と同様に、溶着用多関節ロボット９が第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に溶着する際に、第１のワークＷ１の裏面を押さえるものである。
図２５に示すように、本実施形態の第１押さえ部２５は、第１押さえ用多関節ロボット３の第５回転軸３９に接続された第１の取付け部６２と、その第１の取付け部６２に一端が接続された長尺の腕部６４と、その腕部６４の他端に５つの取付け具６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄ及び６６ｅ（６６ｃ乃至６６ｅは図示せず）によって接続された第２の取付け部６６と、その第２の取付け部６６に接続された支持体６６とからなる。
支持体６６は、１４枚の略三角形の平板状の第１のプレート６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ（図示せず）、６３ｅ、６３ｆ、６３ｇ、６３ｈ、６３ｊ（図示せず）、６３ｋ（図示せず）、６３ｍ、６３ｘ、６３ｙ及び６３ｚ（図示せず）からなる多面体からなり、その多面体のうち、６３ｘ、６３ｙ及び６３ｚを除く各第１のプレートの表面に、第１のプレートの略三角形の外周内に所定厚みの平坦な円板６５ａ（図示せず）、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄ（図示せず）、６５ｅ、６５ｆ、６５ｇ、６５ｈ、６５ｊ（図示せず）、６５ｋ（図示せず）及び６５ｍを固定したものである。
　なお、図２５においては、第１押さえ部２５の組付けを解り易くするために、第１プレート６３ａでは、円板６５ａが取り付けられる前の状態を図示しているが、実際には、第１プレート６３ａにおいても、他の第１プレートと同様に、円板６５ａが装着されている。
また、第１のプレート６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ、６３ｅ、６３ｆ、６３ｇ、６３ｈ、６３ｊ、６３ｋ、６３ｍ、６３ｘ、６３ｙ及び６３ｚの法線は、各々が異なる方向に向かうように配置されている。
支持体６６も、第１実施形態の支持体５１と同様に、筐体６１ａ（図示せず）によって形成された開口面６１ｂ（図示せず）と、多面体の内部に空洞６１ｃ（図示せず）とを有し、図２６に示すように、円板６５ａ（図示せず）、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄ（図示せず）、６５ｅ、６５ｆ、６５ｇ、６５ｈ、６５ｊ（図示せず）、６５ｋ（図示せず）及び６５ｍの各々は、円板本体６５ａａ、６５ｂａ、６５ｃａ、６５ｄａ、６５ｅａ、６５ｆａ、６５ｇａ、６５ｈａ、６５ｊａ、６５ｋａ及び６５ｍａ（６５ｅａ以外図示せず）と、その円板本体から延びるネジ部６５ａｂ、６５ｂｂ、６５ｃｂ、６５ｄｂ、６５ｅｂ、６５ｆｂ、６５ｇｂ、６５ｈｂ、６５ｊｂ、６５ｋｂ及び６５ｍｂ（６５ｅｂ以外図示せず）とからなる。
そして、円板６５ａ（図示せず）、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄ（図示せず）、６５ｅ、６５ｆ、６５ｇ、６５ｈ、６５ｊ（図示せず）、６５ｋ（図示せず）及び６５ｍの各々は、空洞６１ｃからの締め具６８ａａ、６８ｂａ、６８ｃａ、６８ｄａ、６８ｅａ、６８ｆａ、６８ｇａ、６８ｈａ、６８ｊａ、６８ｋａ及び６８ｍａ（６８ｅａ以外図示せず）及び座金６８ａｂ、６８ｂｂ、６８ｃｂ、６８ｄｂ、６８ｅｂ、６８ｆｂ、６８ｇｂ、６８ｈｂ、６８ｊｂ、６８ｋｂ及び６８ｍｂ（６８ｅｂ以外図示せず）によって、第１のプレート第１のプレート６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ、６３ｅ、６３ｆ、６３ｇ、６３ｈ、６３ｊ、６３ｋ及び６３ｍの孔部６９ａ、６９ｂ、６９ｃ、６９ｄ、６９ｅ、６９ｆ、６９ｇ、６９ｈ、６９ｊ、６９ｋ及び６９ｍ（６９ｅ以外図示せず）を介して個別に挟持されている。
　そして、本実施形態の第１押さえ部２５は、円板６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄ、６５ｅ、６５ｆ、６５ｇ、６５ｈ、６５ｊ、６５ｋ及び６５ｍのうち、上述の第１押さえ部選択プログラムによって選択された円板が第１のワークＷ１の裏面に当接する。
本実施形態のワーク接続装置２１によれば、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を接続するものを対象として、特に、第１押さえ用多関節ロボット３と、その第１押さえ用多関節ロボット３の先端に接続され、第１のワークＷ１の裏面に当接可能な支持体６６と、を備えているので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に適切な支持体６６を当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を迅速に接続することができる。
また、本実施形態のワーク接続装置２１によれば、支持体６６を、法線が複数の方向に向かうように配置された複数の第１のプレート６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ、６３ｅ、６３ｆ、６３ｇ、６３ｈ、６３ｊ、６３ｋ及び６３ｍとしたので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に適切な第１のプレートを選択して当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を効率良く接続することができる。また、１つの第１のプレートが使用できなくなった場合においても、他の第１のプレートを使用することができるため、装置の耐久性を向上させることができる。
また、本実施形態のワーク接続装置２１によれば、第１押さえ用多関節ロボット３の先端には多面体が接続され、第１のプレート６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ、６３ｅ、６３ｆ、６３ｇ、６３ｈ、６３ｊ、６３ｋ及び６３ｍの各々は、多面体を構成する１つの面に別個に接続されているので、複雑な形状の第１のワークＷ１に対しても適切な第１のプレートを選択して当接させる構造を容易に作製することができる。
さらに、本実施形態のワーク接続装置２１によれば、多面体は、開口面６１ｂ（図示せず）と、内部に空洞６１ｃ（図示せず）とを有し、円板６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄ、６５ｅ、６５ｆ、６５ｇ、６５ｈ、６５ｊ、６５ｋ及び６５ｍの各々は、空洞６１ｃからの締め具６８ａａ、６８ｂａ、６８ｃａ、６８ｄａ、６８ｅａ、６８ｆａ、６８ｇａ、６８ｈａ、６８ｊａ、６８ｋａ及び６８ｍａ（６８ｅａ以外図示せず）によって第１のプレート６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ、６３ｅ、６３ｆ、６３ｇ、６３ｈ、６３ｊ、６３ｋ及び６３ｍに挟持され、多面体を構成する１つの面に別個に接続されているので、複雑な形状の第１のワークＷ１に対しても適切な第１のプレートを選択してしっかりと当接させる構造を容易に作製することができる。
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、本実施形態に使用する図面も、理解を容易にするために誇張して表現されており、その寸法は実際の寸法とは異なる。
以下、本発明の第３実施形態を説明するが、本実施形態のワーク接続装置６１は、第１押さえ部を除けば、第１実施形態のワーク接続装置１と同様であるため、第１実施形態と共通する部分については、同じ符号を付し説明を省略する。
図２７は、第３実施形態の第１押さえ部の左側面図である。
本実施形態のワーク接続装置６１も、第１の実施形態のワーク接続装置１と同様に、溶着機用多関節ロボット９、第１押さえ用多関節ロボット３及び第２押さえ・第３押さえ機構７を使用することによって、筐体Ｈ内に配置された載置台８８上に固定された第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を付勢して接続するものである。
また、本実施形態の第１押さえ部４５は、第１実施形態の第１押さえ部５と同様に、溶着用多関節ロボット９が第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に溶着する際に、第１のワークＷ１の裏面を押さえるものである。
図２７に示すように、本実施形態の第１押さえ部４５は、第１押さえ用多関節ロボット３の第５回転軸３９に接続された第１の取付け部７２と、その第１の取付け部７２に一端が接続された長尺の腕部７４と、その腕部７４の他端に５つの取付け具７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ及び７６ｅ（７６ｃ乃至７６ｅは図示せず）によって接続された第２の取付け部７６と、その第２の取付け部７６に接続された支持体７７とからなる。
支持体７７は、１４枚の略三角形の平板状の第１のプレート７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄ（図示せず）、７３ｅ、７３ｆ、７３ｇ、７３ｈ、７３ｊ（図示せず）、７３ｋ（図示せず）、７３ｍ（図示せず）、７３ｘ、７３ｙ及び７３ｚ（図示せず）からなる多面体からなる。
また、第１のプレート７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄ、７３ｅ、７３ｆ、７３ｇ、７３ｈ、７３ｊ、７３ｋ、７３ｍ、７３ｘ、７３ｙ及び７３ｚの法線は、各々が異なる方向に向かうように配置されている。
支持体７７も、第１実施形態の支持体５１と同様に、筐体７１ａ（図示せず）によって形成された開口面７１ｂ（図示せず）と、多面体の内部に空洞７１ｃ（図示せず）とを有する。
　そして、本実施形態の第１押さえ部４５は、第１のプレート７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄ、７３ｅ、７３ｆ、７３ｇ、７３ｈ、７３ｊ、７３ｋ及び７３ｍのうち、上述の第１押さえ部選択プログラムによって選択された第１のプレートが第１のワークＷ１の裏面に当接する。
本実施形態のワーク接続装置６１によれば、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を接続するものを対象として、特に、第１押さえ用多関節ロボット３と、その第１押さえ用多関節ロボット３の先端に接続され、第１のワークＷ１の裏面に当接可能な支持体７７と、を備えているので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に適切な支持体７７を当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を迅速に接続することができる。
また、本実施形態のワーク接続装置６１によれば、支持体７７を、法線が複数の方向に向かうように配置された複数の第１のプレート７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄ、７３ｅ、７３ｆ、７３ｇ、７３ｈ、７３ｊ、７３ｋ及び７３ｍとしたので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に適切な第１のプレートを選択して当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を効率良く接続することができる。また、１つの第１のプレートが使用できなくなった場合においても、他の第１のプレートを使用することができるため、装置の耐久性を向上させることができる。
さらに、本実施形態のワーク接続装置６１によれば、第１押さえ用多関節ロボット３の先端には多面体が接続され、第１のプレート７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄ、７３ｅ、７３ｆ、７３ｇ、７３ｈ、７３ｊ、７３ｋ及び７３ｍの各々は、多面体を構成する１つの面に別個に接続されているので、複雑な形状の第１のワークＷ１に対しても適切な第１のプレートを選択して当接させる構造を容易に作製することができる。
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。なお、本実施形態に使用する図面も、理解を容易にするために誇張して表現されており、その寸法は実際の寸法とは異なる。
以下、本発明の第４実施形態を説明するが、本実施形態のワーク接続装置７１は、第１押さえ部を除けば、第１実施形態のワーク接続装置１と同様であるため、第１実施形態と共通する部分については、同じ符号を付し説明を省略する。
図２８は、第４実施形態の第１押さえ部の左側面図である。
本実施形態のワーク接続装置７１も、第１の実施形態のワーク接続装置１と同様に、溶着機用多関節ロボット９、第１押さえ用多関節ロボット３及び第２押さえ・第３押さえ機構７を使用することによって、筐体Ｈ内に配置された載置台８８上に固定された第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を付勢して接続するものである。
また、本実施形態の第１押さえ部７５は、第１実施形態の第１押さえ部５と同様に、溶着用多関節ロボット９が第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に溶着する際に、第１のワークＷ１の裏面を押さえるものである。
図２８に示すように、本実施形態の第１押さえ部７５は、第１押さえ用多関節ロボット３の第５回転軸３９に接続された第１の取付け部８２と、その第１の取付け部８２に一端が接続された長尺の腕部８４と、その腕部８４の他端に接続された５つの軸８６ａ、８６ｂ、８６ｃ、８６ｄ及び８６ｅと、それら５つの軸８６ａ、８６ｂ、８６ｃ、８６ｄ及び８６ｅの各々の先端に接続された所定厚みの円板状の第１のプレート（本発明の「支持体」に相当）８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ及び８３ｅと、それら第１のプレート８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ及び８３ｅの各々の表面に配置され、中央部が腕部８４に対して放射方向に突出した平面視円形の突出部８７ａ、８７ｂ、８７ｃ、８７ｄ及び８７ｅと、を備える。
また、円板状の第１のプレート（本発明の「支持体」に相当）８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ及び８３ｅの法線は、各々が異なる方向に向かうように配置されている。
　そして、本実施形態の第１押さえ部７５は、第１のプレート（本発明の「支持体」に相当）８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ及び８３ｅのうち、上述の第１押さえ部選択プログラムによって選択された第１のプレート（支持体）が第１のワークＷ１の裏面に当接する。
本実施形態のワーク接続装置７１によれば、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を接続するものを対象として、特に、第１押さえ用多関節ロボット３と、その第１押さえ用多関節ロボット３の先端に接続され、第１のワークＷ１の裏面に当接可能な支持体８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ及び８３ｅを備えているので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に適切な支持体８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ及び８３ｅを当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を迅速に接続することができる。
また、本実施形態のワーク接続装置７１によれば、第１のプレート８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ及び８３ｅは、法線が複数の方向に向かうように配置されているので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に適切な第１のプレートを選択して当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を効率良く接続することができる。また、１つの第１のプレートが使用できなくなった場合においても、他の第１のプレートを使用することができるため、装置の耐久性を向上させることができる。
さらに、本実施形態のワーク接続装置７１によれば、第１のプレート８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ及び８３ｅは、中央部が突出した平面視円形の突出部８７ａ、８７ｂ、８７ｃ、８７ｄ及び８７ｅを有しているので、溶着時に第１のワークＷ１の表面及び／または第２のワークＷ２の表面に発生する歪を防止して、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２を含むワーク全体の外観品質を良好にすることができる。
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について説明する。なお、本実施形態に使用する図面も、理解を容易にするために誇張して表現されており、その寸法は実際の寸法とは異なる。
以下、本発明の第５実施形態を説明するが、本実施形態のワーク接続装置８１は、第１押さえ部を除けば、第１実施形態のワーク接続装置１と同様であるため、第１実施形態と共通する部分については、同じ符号を付し説明を省略する。
図２９は、第５実施形態の第１押さえ部の左側面図である。
本実施形態のワーク接続装置８１も、第１の実施形態のワーク接続装置１と同様に、溶着機用多関節ロボット９、第１押さえ用多関節ロボット３及び第２押さえ・第３押さえ機構７を使用することによって、筐体Ｈ内に配置された載置台８８上に固定された第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を付勢して接続するものである。
また、本実施形態の第１押さえ部８５は、第１実施形態の第１押さえ部５と同様に、溶着用多関節ロボット９が第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に溶着する際に、第１のワークＷ１の裏面を押さえるものである。
図２９に示すように、本実施形態の第１押さえ部８５は、第１押さえ用多関節ロボット３の第５回転軸３９に接続された第１の取付け部１０２と、その第１の取付け部１０２に一端が接続された長尺の腕部１０４と、その腕部１０４の他端に５つの取付け具１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ、１０６ｄ及び１０６ｅ（１０６ｃ乃至１０６ｅは図示せず）によって接続された第２の取付け部１０６と、その第２の取付け部１０６に接続された支持体１０３と、を備える。
また、支持体１０３は、半球状を呈している。
　そして、本実施形態の第１押さえ部８５は、支持体１０３の表面の法線が、第１のワークＷ１の裏面の法線に一致するように当接する。
本実施形態のワーク接続装置８１によれば、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を接続するものを対象として、特に、第１押さえ用多関節ロボット３と、その第１押さえ用多関節ロボット３の先端に接続され、第１のワークＷ１の裏面に当接可能な支持体１０３を備えているので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に支持体１０３を当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を迅速に接続することができる。
（第６実施形態）
最後に、本発明の第６実施形態について説明する。なお、本実施形態に使用する図面も、理解を容易にするために誇張して表現されており、その寸法は実際の寸法とは異なる。
以下、本発明の第６実施形態を説明するが、本実施形態のワーク接続装置１０１は、第２押さえ部及び第３押さえ部を除けば、第１実施形態のワーク接続装置１と同様であるため、第１実施形態と共通する部分については、同じ符号を付し説明を省略する。
図３０は、第６実施形態の第２押さえ部を示す側面図である。
本実施形態のワーク接続装置１０１も、第１の実施形態のワーク接続装置１と同様に、溶着機用多関節ロボット９、第１押さえ用多関節ロボット３及び第２押さえ・第３押さえ機構７を使用することによって、筐体Ｈ内に配置された載置台８８上に固定された第１のワークＷ１に第２のワークＷ２を付勢して接続するものである。
また、本実施形態の第２押さえ部７ｃは、第１実施形態の第２押さえ部７ａと同様に、溶着用多関節ロボット９が第２のワークＷ２を第１のワークＷ１に溶着する際に、第１のワークＷ１の裏面を押さえるものである。
　図３０に示すように、第２押さえ部７ｃは、第１基部１１と、第１基部１１に対して伸縮する伸縮ロッド１５と、その伸縮ロッド１５の内部に配置され、伸縮ロッド１５を上方へ付勢する圧縮バネ（図示せず）と、第１基部１１に対して伸縮ロッド１５を伸縮させる第２押さえシリンダ４２と、第１基部１１の上部に配置され、伸縮ロッド１５の上下位置を固定するための第２上下固定用電磁弁２８と、伸縮ロッド１５の上端に固定された第２基部１３と、第２基部１３の上部に配置され、後述する第２押さえ吸引部４６の首振りを固定するための首振り固定用電磁弁２６と、首振り固定用電磁弁２６の上部に配置され、伸縮自在の伸縮部１７と、伸縮部１７の上部に配置された第２押さえ吸引部４６（本発明の「第２のプレート」に相当）と、吸引部４６に配置された中央部が突出した突出部４９と、を備える。
　上述のように構成された第２押さえ部７ｃは、第１実施形態の第２押さえ部７ａと同様に、先ず、第２押さえシリンダ４２によって、第２基部１３、第２首振り固定用電磁弁２６、伸縮部１７及び第２押さえ吸引部４６を－Ｙ方向に下降させ、その後、第２上下固定用電磁弁２８によって、圧縮バネが圧縮した状態で伸縮ロッド１５を下降位置で固定する。
その後、第２押さえ部等動作プログラムによって、第２押さえ部７ｃが選択されると、第２押さえ用スライドモータ２２を使用して第２押さえ部７ｃを接続位置の下方まで移動させた後、第２上下固定用電磁弁２８を解除し、第２基部１３、第２首振り固定用電磁弁２６、伸縮部１７、第２押さえ吸引部４６及び突出部４９を、圧縮バネの力によって＋Ｙ方向に上昇させ、第２押さえ吸引部４６及び突出部４９を第１のワークＷ１の裏面に当接させる。
なお、第２押さえ部７ｃは、図７に示すように、右載置台８８ｂの近傍に配置された第２押さえ用スライドモータ２２と、右載置台８８ｂの内部に配置されたボールねじネジとを使用して、第２押さえ用スライドモータ２２のモータ軸に固定されたモータギアの回転力がボールねじネジに伝達され、載置台８８に固定された右載置台８８ｂ上を＋Ｘ方向または－Ｘ方向に移動可能に構成されている。
　また、第２押さえ部７ｃは、第３押さえ部７ｂに替えて使用することも可能である。
本実施形態のワーク接続装置１０１によれば、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を付勢して、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を接続するものを対象として、特に、第１のワークＷ１の裏面に当接可能であって、法線が複数の方向に変更可能な１つの移動可能な第２押さえ吸引部４６を備え、第２押さえ吸引部４６は、第１のワークＷ１の裏面に当接したときに、法線の方向が固定可能であるので、第１のワークＷ１が複雑な形状であっても、第１のワークＷ１の裏面に適切に第２押さえ吸引部４６を当接させることができ、延いては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を迅速に接続することができる。
また、本実施形態のワーク接続装置１０１によれば、第２押さえ吸引部４６は、中央部が突出した突出部４９を備えているので、溶着時に第１のワークＷ１の表面及び／または第２のワークＷ２の表面に発生する歪を防止して、第１のワークＷ１及び第２のワークＷ２を含むワーク全体の外観品質を良好にすることができる。
以上、本発明の実施形態におけるワーク接続装置について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更して実施することが可能である。
例えば、上述の実施形態においては、第１のワークＷ１の表面に第２のワークＷ２を超音波溶着する場合を説明してきたが、本発明は、これに限られるものではなく、第２のワークＷ２を第１のワークに付勢して接続するものであれば、圧着、圧接等を含むあらゆる接続において適用可能である。
また、第１実施形態乃至第３実施形態においては、支持体を１４面の多面体とし、その多面体を構成する第１のプレートの形状を略三角形として説明してきたが、それに限られるものではなく、多面体は２面以上の多面体であれば良く、一部が湾曲するようなものであっても良い。また、多面体を構成する第１のプレートの形状もどのような形状であっても良い。
但し、制御のし易さを考慮すれば、多面体を構成する第１のプレートの形状は、統一された形状とした方が良く、多面体もその統一された形状の第１のプレートで構成した方が良い。
また、第６実施形態のおいては、支持体を半球状の形態として説明したが、それに限られるものではなく、例えば、２つ以上の平面がＶ字状に折られたような形態であっても良い。但し、第１のワークＷ１を効果的に押圧する観点からは、支持体の表面を半球状のように湾曲形状とするよりも、支持体の表面を平面状に形成する方がより良い。
さらに、上述の実施形態において、第２押さえ部７ａ及び第３押さえ部７ｂは、直線方向に移動するものとして説明してきたが、それに限られるものではなく、移動方向はワーク接続装置の仕様に応じて適宜変更可能である。
１，２１，６１，７１，８１，１０１・・・ワーク接続装置
３・・・第１押さえ用多関節ロボット
４・・・エアコンプレッサー
５，２５，４５，７５，８５・・・第１押さえ部
７・・・第２押さえ・第３押さえ機構
７ａ，７ｃ・・・第２押さえ部
７ｂ・・・第３押さえ部
９・・・溶着機用多関節ロボット
１２・・・ロボットコントローラ
２０・・・超音波振動子
２２・・・第２押さえ用スライドモータ
２４・・・第３押さえ用スライドモータ
２６・・・第２首振り固定用電磁弁
２８・・・第２上下固定用電磁弁
３０・・・第３首振り固定用電磁弁
４０・・・第３上下固定用電磁弁
４２・・・第２押さえ用シリンダ
４４・・・第３押さえ用シリンダ
４６・・・第２押さえ吸引部
４８・・・第３押さえ吸引部
４９，５７，８７・・・突出部
５１，６６，７７，８３，１０３・・・支持体
５１ｂ・・・開口面
５１ｃ・・・空洞
５３，６３，７３，８３・・・第１のプレート
５５，６５・・・円板
５８・・・締め具
Ｗ１・・・第１のワーク
Ｗ２・・・第２のワーク
 

Claims (7)

  1. 第１のワークの表面に第２のワークを付勢して、前記第１のワークの表面に前記第２のワークを接続するワーク接続装置において、
    多関節ロボットと、
    その多関節ロボットの先端に接続され、前記第１のワークの裏面に当接可能な支持体と、
    を備えたことを特徴とするワーク接続装置。
  2. 前記支持体は、法線が複数の方向に向かうように配置された複数の第１のプレートを備えたことを特徴とする請求項１に記載のワーク接続装置。
  3. 前記多関節ロボットの先端には多面体が接続され、
    前記複数の第１のプレートの各々は、前記多面体を構成する１つの面に別個に接続されていることを特徴とする請求項２に記載のワーク接続装置。
  4. 前記多面体は、開口面と、内部に空洞とを有し、
    前記複数の第１のプレートの各々は、前記空洞からの締め具によって前記多面体に挟持され、前記多面体を構成する１つの面に別個に接続されていることを特徴とする請求項３に記載のワーク接続装置。
  5. 前記第１のプレートは、中央部が突出した構造を呈していることを特徴とする請求項２乃至請求項４の何れかに記載のワーク接続装置。
  6. 第１のワークの表面に第２のワークを付勢して、前記第１のワークの表面に前記第２のワークを接続するワーク接続装置において、
    移動体と、
    その移動体上に配置され、前記第１のワークの裏面に当接可能であって、法線が複数の方向に変更可能な少なくとも１つの第２のプレートと、
    を備え、
    　少なくとも１つの前記第２のプレートは、前記第１のワークの裏面に当接したときに、法線の方向が固定可能であることを特徴とするワーク接続装置。
  7. 前記第２のプレートは、中央部が突出した構造を呈していることを特徴とする請求項６に記載のワーク接続装置。
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