JPH0260478B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0260478B2 JPH0260478B2 JP58118717A JP11871783A JPH0260478B2 JP H0260478 B2 JPH0260478 B2 JP H0260478B2 JP 58118717 A JP58118717 A JP 58118717A JP 11871783 A JP11871783 A JP 11871783A JP H0260478 B2 JPH0260478 B2 JP H0260478B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bar
- hole
- case
- core board
- elastic body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Description
【発明の詳細な説明】
最近は産業用ロボツトで部品にあけられた穴に
対して相対隙間の小さい棒材を水平方向から挿
入・組立作業を行うことが試みられている。この
穴と棒材の相対隙間は数ミクロンから十数ミクロ
ン程度と非常に小さい。一方産業用ロボツトの繰
返し位置精度は、一般にプラスマイナス50ミクロ
ン程度で、穴と棒材の相対隙間より大きい。とこ
ろが産業用ロボツトの繰返し位置精度を、穴と棒
材の相対隙間より小さくすることは産業用ロボツ
トの製作コトを大幅に引上げ不経済であつた。
対して相対隙間の小さい棒材を水平方向から挿
入・組立作業を行うことが試みられている。この
穴と棒材の相対隙間は数ミクロンから十数ミクロ
ン程度と非常に小さい。一方産業用ロボツトの繰
返し位置精度は、一般にプラスマイナス50ミクロ
ン程度で、穴と棒材の相対隙間より大きい。とこ
ろが産業用ロボツトの繰返し位置精度を、穴と棒
材の相対隙間より小さくすることは産業用ロボツ
トの製作コトを大幅に引上げ不経済であつた。
この発明は上記事情に鑑みてされたもので、特
に部品の側面に水平方向に設けられた穴に中心位
置のずれた棒材を水平方向から挿入・組立作業時
相対芯ずれを吸収して相対隙間の小さい穴と棒材
の挿入・組立作業を可能にする簡易な産業用ロボ
ツトのハンド装置を提供するものである。
に部品の側面に水平方向に設けられた穴に中心位
置のずれた棒材を水平方向から挿入・組立作業時
相対芯ずれを吸収して相対隙間の小さい穴と棒材
の挿入・組立作業を可能にする簡易な産業用ロボ
ツトのハンド装置を提供するものである。
以下、第１〜第５図によつてこの発明の一実施
例を説明する。
例を説明する。
図中１は産業用ロボツトの本体、２はこの本体
１に支持されて垂直方向に直線移動する昇降体、
３は昇降体２に支持されて水平面を往復回動する
第１アーム、４は第１アーム３の先端に支持され
て水平面を往復回動する第２アーム、５は第２ア
ーム４の先端に垂直方向に設けられた回動軸、６
は回動軸５に固定されたＬ形金具で、水平面６
ａ、垂直面６ｂからなる。７はＬ形金具６の垂直
面６ｂに固定された芯ずれ吸収装置で、７ａはＬ
形金具６の垂直面６ｂに水平方向に植立された
軸、７ｂは軸７ａに固定された芯盤で、７b1，７
b2は摺動面、７ｃはケースで、芯盤７ｂの摺動面
７b1，７b2に一側がそれぞれ摺動可能に接した円
板状の上板７c1、下板７c2及び円筒状の周壁７c3
から形成されている。７c11は上板７c1の中央に
設けられた穴、７ｄは軸７ａと穴７c11の間に圧
縮挿入され接着剤等で固定された円筒状のゴム等
からなる弾性体、８はケース７ｃの下板７c2の他
側に固定された把持装置で、空気圧または電気で
駆動される把持爪８ａを備えている。９は把持装
置８の把持爪８ａによつて把持される棒材、９ａ
は棒材９の先端全周に設けられた傾斜面からなる
メントリ部、１０は作業台、１１は作業台１０上
に固定された部分、１１ａは部品１１に水平方向
にあけられた穴、１１ｂは穴１１ａの入口全周に
設けられた傾斜面からなるメントリ部である。
１に支持されて垂直方向に直線移動する昇降体、
３は昇降体２に支持されて水平面を往復回動する
第１アーム、４は第１アーム３の先端に支持され
て水平面を往復回動する第２アーム、５は第２ア
ーム４の先端に垂直方向に設けられた回動軸、６
は回動軸５に固定されたＬ形金具で、水平面６
ａ、垂直面６ｂからなる。７はＬ形金具６の垂直
面６ｂに固定された芯ずれ吸収装置で、７ａはＬ
形金具６の垂直面６ｂに水平方向に植立された
軸、７ｂは軸７ａに固定された芯盤で、７b1，７
b2は摺動面、７ｃはケースで、芯盤７ｂの摺動面
７b1，７b2に一側がそれぞれ摺動可能に接した円
板状の上板７c1、下板７c2及び円筒状の周壁７c3
から形成されている。７c11は上板７c1の中央に
設けられた穴、７ｄは軸７ａと穴７c11の間に圧
縮挿入され接着剤等で固定された円筒状のゴム等
からなる弾性体、８はケース７ｃの下板７c2の他
側に固定された把持装置で、空気圧または電気で
駆動される把持爪８ａを備えている。９は把持装
置８の把持爪８ａによつて把持される棒材、９ａ
は棒材９の先端全周に設けられた傾斜面からなる
メントリ部、１０は作業台、１１は作業台１０上
に固定された部分、１１ａは部品１１に水平方向
にあけられた穴、１１ｂは穴１１ａの入口全周に
設けられた傾斜面からなるメントリ部である。
ここで弾性体７ｄの特性について第２、第３、
第５図を使用して説明する。弾性体７ｄは軸７ａ
と穴７c11の間に均一に圧縮されて挿入されてい
るが、上端側７d1はケース７ｃ、把持装置８及び
棒材９の重量によつてさらに圧縮されている。逆
に下端側７d2はケース７ｃ、把持装置８及び棒材
９の重量により圧縮力が減少している。これを第
５図のグラフによつて説明すると、横軸に弾性体
７ｄの変位寸法δ、縦軸に弾性体７ｄを変位させ
るのに要する力Ｐとする。そしてＡ点を弾性体７
ｄのセツト時のゼロ点とすれば、この場合弾性体
７ｄは全周に亘つてＢ点からＡ点まで圧縮されて
おり、どの方向にもp1の圧縮力を有している。と
ころが前記したようにケース７ｃ、把持装置８及
び棒材９の影響で弾性体７ｄの上端側７d1は圧縮
力がP2点まで増加しており、逆に下端側７d2は
P3点まで減少している。尚P3点は必ずゼロ以上
になるようにしてセツト状態（把持装置８が棒材
９を把持した状態）で芯盤７ｂとケース７ｃの相
対変移が、棒材９と穴１１ａとの芯ずれの予め設
定された許容範囲を超えることがないように弾性
体７ｄの圧縮寸法及びバネ定数を適宜決定してあ
る。
第５図を使用して説明する。弾性体７ｄは軸７ａ
と穴７c11の間に均一に圧縮されて挿入されてい
るが、上端側７d1はケース７ｃ、把持装置８及び
棒材９の重量によつてさらに圧縮されている。逆
に下端側７d2はケース７ｃ、把持装置８及び棒材
９の重量により圧縮力が減少している。これを第
５図のグラフによつて説明すると、横軸に弾性体
７ｄの変位寸法δ、縦軸に弾性体７ｄを変位させ
るのに要する力Ｐとする。そしてＡ点を弾性体７
ｄのセツト時のゼロ点とすれば、この場合弾性体
７ｄは全周に亘つてＢ点からＡ点まで圧縮されて
おり、どの方向にもp1の圧縮力を有している。と
ころが前記したようにケース７ｃ、把持装置８及
び棒材９の影響で弾性体７ｄの上端側７d1は圧縮
力がP2点まで増加しており、逆に下端側７d2は
P3点まで減少している。尚P3点は必ずゼロ以上
になるようにしてセツト状態（把持装置８が棒材
９を把持した状態）で芯盤７ｂとケース７ｃの相
対変移が、棒材９と穴１１ａとの芯ずれの予め設
定された許容範囲を超えることがないように弾性
体７ｄの圧縮寸法及びバネ定数を適宜決定してあ
る。
すなわち棒材９を穴１１ａに対し上方に位置さ
せると棒材９はP2点以上の力で下方に押され穴
１１ａに挿入されることになる。逆に棒材９を穴
１１ａに対し下方に位置させると棒材９はP3点
の力で上方に押され穴１１ａに挿入される。また
左右方向はケース７ｃ、把持装置８及び棒材９の
重量の影響を受けないので棒材９を穴１１ａに対
して左右方向にずらして位置させると棒材９は
P1点の力で右左方向に押され穴１１ａに挿入さ
れる。尚いずれの場合も棒材９と穴１１ａの芯ず
れ寸法のみ弾性体７ｄが変位してその変位寸法よ
り棒材８を押す力はP1点、P2点及びP3点から右
上がりに引かれた線に沿つて上昇する。
せると棒材９はP2点以上の力で下方に押され穴
１１ａに挿入されることになる。逆に棒材９を穴
１１ａに対し下方に位置させると棒材９はP3点
の力で上方に押され穴１１ａに挿入される。また
左右方向はケース７ｃ、把持装置８及び棒材９の
重量の影響を受けないので棒材９を穴１１ａに対
して左右方向にずらして位置させると棒材９は
P1点の力で右左方向に押され穴１１ａに挿入さ
れる。尚いずれの場合も棒材９と穴１１ａの芯ず
れ寸法のみ弾性体７ｄが変位してその変位寸法よ
り棒材８を押す力はP1点、P2点及びP3点から右
上がりに引かれた線に沿つて上昇する。
次に芯ずれした棒材９が穴１１ａに挿入される
状態を説明する。今昇降体２及び第１、第２アー
ム３，４を制御して第２図に示すように穴１１ａ
に対し棒材９の中心がδ1ずれた関係位置にあつて
も、この芯ずれ寸法がメントリ部９ａ及び１１ｂ
の合計寸法以下であれば、棒材９を第１、第２ア
ーム３，４及び回動軸を制御して穴１１ａに進入
させれば、第４図に示すように弾性体７ｄが変形
して棒材９は穴１１ａの中心に自動的に合致して
挿入・組立の作業を遂行することができる。この
時、棒材９にはP′2点の上向き力が作用している。
状態を説明する。今昇降体２及び第１、第２アー
ム３，４を制御して第２図に示すように穴１１ａ
に対し棒材９の中心がδ1ずれた関係位置にあつて
も、この芯ずれ寸法がメントリ部９ａ及び１１ｂ
の合計寸法以下であれば、棒材９を第１、第２ア
ーム３，４及び回動軸を制御して穴１１ａに進入
させれば、第４図に示すように弾性体７ｄが変形
して棒材９は穴１１ａの中心に自動的に合致して
挿入・組立の作業を遂行することができる。この
時、棒材９にはP′2点の上向き力が作用している。
一般にメントリ部９ａ，１１ｂのメントリ寸法
は0.5〜1.0mmと産業用ロボツトの繰返し位置精度
に対し大きく確保するので繰返し位置精度がプラ
スマイナス50ミクロン程度の産業用ロボツトで
も、上記芯ずれ吸収装置７を使用することにより
相対隙間の小さい棒材９と穴１１ａの挿入・組立
の作業を確実に行うことができる。
は0.5〜1.0mmと産業用ロボツトの繰返し位置精度
に対し大きく確保するので繰返し位置精度がプラ
スマイナス50ミクロン程度の産業用ロボツトで
も、上記芯ずれ吸収装置７を使用することにより
相対隙間の小さい棒材９と穴１１ａの挿入・組立
の作業を確実に行うことができる。
尚上記実施例では棒材９が穴１１ａに対し下方
に位置する例を示したが、どのような位置にあつ
ても同様な効果を得ることができる。但し棒材９
に加わる横方向の力を小さくして挿入作業の容易
化と確実化を計り、かつ、各部品の長寿命化を達
成するため棒材９の芯を穴１１ａの芯に対して常
時若干下方に位置するよう昇降体２を制御するこ
とが望ましい。
に位置する例を示したが、どのような位置にあつ
ても同様な効果を得ることができる。但し棒材９
に加わる横方向の力を小さくして挿入作業の容易
化と確実化を計り、かつ、各部品の長寿命化を達
成するため棒材９の芯を穴１１ａの芯に対して常
時若干下方に位置するよう昇降体２を制御するこ
とが望ましい。
また棒材９を把持爪８ａにセツトした状態で芯
盤７ｂとケース７ｃの相対変位を生じないよう弾
性体７ｄの圧縮寸法及びバネ定数を選定したので
昇降体２の制御が容易となる。
盤７ｂとケース７ｃの相対変位を生じないよう弾
性体７ｄの圧縮寸法及びバネ定数を選定したので
昇降体２の制御が容易となる。
さらに上記実施例では穴と棒が全く水平の場合
を示したがこれが若干傾いていた状態のものでも
同様な効果を得ることができる。
を示したがこれが若干傾いていた状態のものでも
同様な効果を得ることができる。
また弾性体７ｄを発泡ゴムあるいは部分的に空
所を設けたものとすればバネ定数を自由に選択す
ることができ、芯ずれ吸収装置７の設計が容易に
なると共に棒材９と穴１１ａの芯ずれ寸法を吸収
した時、棒材９に加わる横方向の増加力を自由に
決定することもできる。
所を設けたものとすればバネ定数を自由に選択す
ることができ、芯ずれ吸収装置７の設計が容易に
なると共に棒材９と穴１１ａの芯ずれ寸法を吸収
した時、棒材９に加わる横方向の増加力を自由に
決定することもできる。
以上説明したとおりこの発明による産業用ロボ
ツトのハンド装置は、 垂直方向に昇降自在、且つ水平方向に回動自在
のロボツトアームと； 上記ロボツトアームの先端に軸を介して上記垂
直方向に取付けられた芯盤、上記軸が挿通される
穴を有し上記芯盤を囲繞して上記垂直方向へ上記
芯盤に対し摺動可能なケース、及び上記芯盤の軸
と上記ケースの穴との間に配設された圧縮状態の
弾性体からなる芯ずれ吸収装置と； 上記ケースに固定され、上記水平方向に形成さ
れた穴に挿入される棒材を上記水平方向に把持す
る把持爪を有する把持装置と； 上記棒材及び棒材の挿入穴の少なくともいずれ
か一方の対向部にメントリ部を設け、上記ロボツ
トアームを昇降回動制御して上記棒材を棒材の挿
入穴に対して上記メントリ部の寸法以内の下方に
対置させ、その後上記棒材を挿入穴へ挿入制御す
る制御装置と； を備えたものであり、棒材を棒材の挿入穴に対
してメントリ部の寸法以内の下方に対置させ、そ
の後棒材を挿入穴を挿入制御しているので、棒材
に加わる横方向の力が小さくなり、小さい力で棒
材を穴へ挿入でき、挿入作業の容易化と確実化が
計れ、各部品の長寿命化が達成でき、さらに把持
装置がケースとともに芯盤に対して摺動すること
となり、棒材は平行移動するのみで傾きを生じる
ことがないので、相対間〓の小さい棒材を穴に挿
入するのに適しているという効果がある。
ツトのハンド装置は、 垂直方向に昇降自在、且つ水平方向に回動自在
のロボツトアームと； 上記ロボツトアームの先端に軸を介して上記垂
直方向に取付けられた芯盤、上記軸が挿通される
穴を有し上記芯盤を囲繞して上記垂直方向へ上記
芯盤に対し摺動可能なケース、及び上記芯盤の軸
と上記ケースの穴との間に配設された圧縮状態の
弾性体からなる芯ずれ吸収装置と； 上記ケースに固定され、上記水平方向に形成さ
れた穴に挿入される棒材を上記水平方向に把持す
る把持爪を有する把持装置と； 上記棒材及び棒材の挿入穴の少なくともいずれ
か一方の対向部にメントリ部を設け、上記ロボツ
トアームを昇降回動制御して上記棒材を棒材の挿
入穴に対して上記メントリ部の寸法以内の下方に
対置させ、その後上記棒材を挿入穴へ挿入制御す
る制御装置と； を備えたものであり、棒材を棒材の挿入穴に対
してメントリ部の寸法以内の下方に対置させ、そ
の後棒材を挿入穴を挿入制御しているので、棒材
に加わる横方向の力が小さくなり、小さい力で棒
材を穴へ挿入でき、挿入作業の容易化と確実化が
計れ、各部品の長寿命化が達成でき、さらに把持
装置がケースとともに芯盤に対して摺動すること
となり、棒材は平行移動するのみで傾きを生じる
ことがないので、相対間〓の小さい棒材を穴に挿
入するのに適しているという効果がある。
第１図はこの発明による産業用ロボツトのハン
ド装置の一実施例を示す側面図、第２図は第１図
の部拡大図で一部を断面開示している。第３図
は第２図の−線断面図、第４図は棒材と穴の
芯ずれを吸収した時の芯ずれ吸収装置の動作状況
を示す動作図、第５図は弾性体の特性を示すグラ
フである。 １…産業用ロボツト本体、２…昇降体、３，４
…第１、２アーム、５…回動軸、７…芯ずれ吸収
装置、７ａ…軸、７ｂ…芯盤、７ｃ…ケース、７
ｄ…弾性体、７d1…上端部、７d2…下端部、８…
把持装置、９…棒材、９ａ…メントリ部、１１…
部品、１１ａ…穴、１１ｂ…メントリ部。
ド装置の一実施例を示す側面図、第２図は第１図
の部拡大図で一部を断面開示している。第３図
は第２図の−線断面図、第４図は棒材と穴の
芯ずれを吸収した時の芯ずれ吸収装置の動作状況
を示す動作図、第５図は弾性体の特性を示すグラ
フである。 １…産業用ロボツト本体、２…昇降体、３，４
…第１、２アーム、５…回動軸、７…芯ずれ吸収
装置、７ａ…軸、７ｂ…芯盤、７ｃ…ケース、７
ｄ…弾性体、７d1…上端部、７d2…下端部、８…
把持装置、９…棒材、９ａ…メントリ部、１１…
部品、１１ａ…穴、１１ｂ…メントリ部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 垂直方向に昇降自在、且つ水平方向に回動自
在のロボツトアームと； 上記ロボツトアームの先端に軸を介して上記垂
直方向に取付けられた芯盤、上記軸が挿通される
穴を有し上記芯盤を囲繞して上記垂直方向へ上記
芯盤に対し摺動可能なケース、及び上記芯盤の軸
と上記ケースの穴との間に配設された圧縮状態の
弾性体からなる芯ずれ吸収装置と； 上記ケースに固定され、上記水平方向に形成さ
れた穴に挿入される棒材を上記水平方向に把持す
る把持爪を有する把持装置と； 上記棒材及び棒材の挿入穴の少なくともいずれ
か一方の対向部にメントリ部を設け、上記ロボツ
トアームを昇降回動制御して上記棒材を棒材の挿
入穴に対して上記メントリ部の寸法以内の下方に
対置させ、その後上記棒材を挿入穴へ挿入制御す
る制御装置と； を備えたことを特徴とする産業用ロボツトのハ
ンド装置。 ２ 前記弾性体が、環状のゴムから成ることを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載の産業用ロ
ボツトのハンド装置。 ３ 前記弾性体が、内部に空所を有するものであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の産業用ロボツトのハンド装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11871783A JPS609699A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 産業用ロボツトのハンド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11871783A JPS609699A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 産業用ロボツトのハンド装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS609699A JPS609699A (ja) | 1985-01-18 |
| JPH0260478B2 true JPH0260478B2 (ja) | 1990-12-17 |
Family
ID=14743346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11871783A Granted JPS609699A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 産業用ロボツトのハンド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609699A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5877481A (ja) * | 1981-09-29 | 1983-05-10 | 富士通フアナツク株式会社 | ロボツト用把持装置 |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP11871783A patent/JPS609699A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS609699A (ja) | 1985-01-18 |
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