JPH0326430A - 組付装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 く産業上の利用分野〉 本発明は、部品本体に複数の組付部品を自動的に組付け
る自動組立装置に用いる組付装置に関するものである． く従来の技術〉 従来の自動組立装置の一つとして、部品本体を搬送装置
によって搬送１−，．第ｌの組付ステションで部品本体
に組付部品Ａの挿入を行い、第１の組付ステーションに
対し、て隣の第２の組付ステーションで部品本体に組イ
・１部晶Ａの締付を行い、第２の組付ステーションに対
して隣の第３の組付ステーションで部品本体に組ｔ１部
品Ｂの挿入を行（．１、第３の組付ステーションに対し
て隣の第４の組イ＝ｉ゛ステ−シＪンで部品本体に組付
部品Ωの締付を行うものがある、 く発明が解決しようとする課題〉 このように部品本体に組付ける組例部品が多数あるた工
程数が多くなり組立ラインの全長が長くなる問題があっ
た。まメ：：、紺ト１部品の数に応じ，ノに部品挿入装
置ヒ部品締ｆ＝ｆ装置を必要とし、コストがアップする
問題があった。

、＝のような問題を解決するために、−つの組立ステー
ションで多数の組付部品の挿入、締イ・１部品の供給及
び組付部品の締付を行うようにした自動組立装置を、本
願出願人は特願昭６３２１４５８９号で提供している。

この装置には各種の部品本体に対応ずる組イ・１部品を
保持するための複数のハンドが備えられているが、ハン
ド八を使ってクラッチディスクｔプラ珂ホイル載罪され
る位ＩＦまで搬送ｊ〜、次にハンドＹ１を使ってクラッ
チ力バーをクラｙ−１−ディスクに載置される位置まで
倣送１，、クラッチ力バーの穴を介してボル１・をフラ
イポイールのねし穴にねじ込んだ場合、クラッチディス
クがフライホイールに位置決めされていないため、クラ
ッチディスクがず九た状態て′フライホＡ−ルに固定さ
れてしまう恐れがあった９ く課題を解決するたぬの手段〉 本発明は、−Ｊ二記の課題に鑑みてなされたものて゛、
支持白土で部品本体ｔｆａ持して設置されｔニメインバ
レヅトと、前記支持台に近接して設置されたコラムに前
記メインパレットに保持されている部品本体の直上で上
下動可能に案内された複数のナッ１一ランナ軸を備えて
いる組付ヘッド並びに組付部品を保持するハンドを支持
し，た組付部品移送ヘッドε、前記コラム上に設置され
た向記組付ヘヅド並びに組付部品移送ヘッドの各作動用
のアクヂュ五一タヒを備え、前記ハンドは、上下に積み
重ねた複数の組付部品のうちＦの組付部品のセンタ穴を
嵌合するセンタ位置決め基準部材と、４′：．の→；ン
タ位置決め部材を通して複数の組付部品のうち下の組付
部品の下面を支える開閉可能な組付部品把持爪と、前記
それぞれの組付部品を弾機力にて押し付ける押圧部材と
、前記複数の組付部品のうち上の組付部品に係合する位
夏決め基準ビンと、締イ４部品が供給される締付部品収
納部ヒ、前記把持爪を開閉ずるテーパカム軸部を有し、
前記組付ヘッドにナッ）ヘランナ軸と並設された当金に
より押動される作動ｎヅドと、前記締付部品収納部に供
給された締付部品を氾持する開用可能な保持爪と、前記
作動ロッドのテーパカム軸部に前記組付部品把持爪に先
立って当接し、テーパカム軸部の軸動を前記保持爪の開
閉運動に変換する伝達機構を備えｔ：ものである。

く作　用〉 上記の楕成により、複数の組付部品は嵌合部と位置決め
基準ビンによって位置決めされ、組付部品把持爪と押圧
部材とによって上下に挾み込まれｌ：：状態でハンドに
％持される。ハンドの動きによって複数の組付部品は部
品本体に載置さ九、ナットランナ軸を回転させながら軸
動させるこεにより、締付部品が部品本体にねじ込まれ
て、前記複数の組付部品が部品本体が部品本体に固定さ
れる．このとき、複数の組付部品のうち゛ドの組付部品
はｌ．の組付部晶ε共にハンドに保持されているため、
ずれて組付けられることがない． く実施例〉 以下本発明の実麹例を図面に基づいて説明する．先ず本
発明のハンドが用いられる出動組立装置について第１図
〜第３図によって説明する．１０はパレット搬送装置で
あり、このパレット搬送装置１０は、レール１１上を移
勉ずる移動ベス１２と、移動ベース１２を移動させる図
略の駆動装置と、移動ベース１２上に等間隔で設けられ
た複数の支持白１４と、各支持含１４上に設けられたメ
インパレット１５と、サブパレット１Ｂとからなってい
る。メインパレット１５とサブパレット１６とは搬送方
向に所定の距離だけ離れており、メインパレット１５は
部品本体くエンジン本体）１７を回転可能に支承し、サ
ブパレット１６には部品本体１７に組付けられる組付部
品１８　（１８ａ　、１８ｂ、１８Ｃ）が組付順に収納
されている． 支持台１４の間隔毎にベース２０が設置され、このベー
ス２０上にはコラム２１が立設されている．コラム２１
には組付ヘッド２２が上下方向に移動可能に案内され、
この組付ヘッド２２にはモータ２４によって回転駆動さ
れる複数のナットランナ軸２３と後述するハンド３０の
作動ロッド１０１に当接して押し下げる当金１２８とが
設けられている．また、コラム２１には組付部品移送ヘ
ッド２５が上下方向に移動可能に案内され、この組付部
品移送ヘッド２５にはハンド３０をパレット搬送装置１
０の搬送方向に移動可能に案内支持する案内支持部２６
が設けられている． 前記組付ヘッド２２の上下動は、コラム２１の上部に設
置されたサーボモータ２７によって図略のボールネジを
介してなされ、前記組付部品移送ヘッド２５の上下動は
、同じくコラム２１の上部に設置されたサーボモータ２
８によって図略のボールネジを介してなされるようにな
っている．前記組付部品移送ヘッド２５とサーボモータ
２８によって組付部品移送装置２９が構成される．コラ
ム２１の背後でベース２０上には複数のハンド３０　（
３０ａ　、３０ｂ　，　３０ｃ　，　３０ｄ　、３０ｅ
　）を収納するハンドストッカ３１が設置されている．
このハンドストッカ３１は、コラム２１の背後並びにベ
ース２０上に固定された上板３２並びに測板３３からな
るカバー３４と、複数のハンド３０をパレット搬送装置
１０の搬送方向に移動可能に案内支持する案内支持部材
３５と、ハンド３０を案内支持部材３５へ挿入したり、
引き出したりするハンド挿入引き出し装置３６とからな
っている．前記案内支持部材３５とハンド挿入引き出し
装置３６は、カバ３４の側板３３に固定され、ハンド挿
入引き出し装置３６は、ハンド３０を引っ掛けて移動さ
せる爪３７を備えている． 各ハンド３０ａ　、３０ｂ　、３０ｃ　、３０ｄ　、３
０ｅは各組付部晶１８ａ　、１８ｂ　、１８ｃ　・・・
を保持する保持部と締付部品を収納する締付部品収納部
を備えている．尚、詳細な構造については後述する．５
２は締付部品収納部へ締付部品〈ボルト、ナット等〉Ｐ
を供給する締付部品供給装置である。

締付部品供給装３ｆ５２は、各締付部品Ｐを整列して収
納する収納部５３と、エアによって送られる締付部品Ｐ
を締付部品収納部へ導くバイプ５４とからなっている． ハンドストッカ３１の両側にはハンド搬入装置６０と、
ハンド搬出装１．６１が設けられている．ハンド搬入装
置６０とハンド搬出装置６１は、パレット搬送装置１０
の搬送方向と直交する方向にベス２０上に設けられた案
内レール６２、６３と、案内レール６２、６３上をリニ
アモー夕によって移動する受台６４、６５とからなって
いる．各受台６４、６５はハンド３０をパレット搬送装
置１０の搬送方向に案内支持する案内支持部６６、６７
を備えている．サブパレット１６と対応するベース２０
上にはコラム７０が一対のパイロットパー７１、７２に
よってパレット搬送装ｙｌ１０の搬送方向と直交する方
向に移動可能に案内支持され、コラム７０はシリンダ装
置７３によって移動されるようになっている．コラム７
０には組付部品取り出しヘッド７４が上下方向に移動可
能に案内され、組付部品取り出しヘッド７４にはハンド
３０をパレット搬送装置１０の搬送方向に移動可能に案
内支持する案内支持部７５が設けられている．組付部品
取り出しヘッド７４の上下動は、コラム７０の上部に設
置されたサーボモータ７６によって図略のボールネジを
介してなされるようになっている．コラム７０と組付部
品取り出しヘッド７４とサーボモータ７６によって取付
部品取り出し装置７７が梢或されている．コラム２１に
はパレット搬送装［１０を横切るような形でブラケット
８０が固定され、このブラケット８０には組付部品移送
ヘッド７４と紐付部品移送ヘッド２５の間でハンド３０
の受け渡しするために、ハンド３０を案内支持する中間
案内支持部材８０ａが固定されている． 組付部品取り出しヘッド７４にはこの組付部品取り出１
〜／・・、ツド７４から中間案内支持部材８０ａへハン
ド３０を移送さぜる第１のハンド移送装置８１が固定さ
れ、ブラケッ１・８０には中間案内支持部材８０ａから
組む１部品移送八、ツド２５ヘハンド３０を移逐さぜる
第２のハンド移送装評８２が固定されている。第１ハン
ド移送装置８１と第２のハン１ζ移送装置８２は、ハン
ド３０に係合する爪８３、８４と、各爪８３、８４を旋
回さぜる旋回部８５、８６と、各爪８３、８４を進退さ
ぜるシリン・ダ装置８７、８８を備えている。

前が各ハンド３０ａ−３０ｅは保持部と締付部品収納部
は組付部品１８ａ　、１８ｂ　・・・に応じて異りでい
るが、その基本的な槽成は全て同様であり、その構成を
第４図〜・一第７図によって説明する． ３０はハンド、１００はハンド本体である。このハンド
本体１００には、その中心位置に下端部には組付部品旧
の七ンタ穴に嵌合ずるセンタ位置決め基単部材１２９が
設けられ、また、上方部に作動ロッド１０１が昇降動可
能に設けられ、リタ一ンスプリング１０２により常に上
昇端に付勢されている．この作動ロッド１０１にはテ−
バカム軸部１０３が形成されている。この作動ロッド１
０１のＦ方にはセンタ位置決Ｗ＞基単部材１２９内を通
して組付部品旧の下面を支える組付部晶把持爪１０４が
開閉可能に設けられている。すなわち、組付部晶把持爪
１０４はピン１０５にて開閉可能に枢着され、下端に爪
部１０Ｇを、また上端には後述する作動ロッド１０１の
外周面に接触ずる当接部１０７を有し、前記爪部１０６
を常に開き方向に付勢するスプリング１０８を鍋えてい
る．さらに、ハンド本体１０１）には、プレ−　Ｉ−１
０９と第１押圧部材１１３が案内部材１１０によって昇
降動並びにＦ降端を規制して案内され、それぞれスプリ
ング１１１　，　１１２によって常に下降端にＮ勢され
ている．このプレー１１０９には、上曲の組付部晶１４
４を組Ｎ部品旧に押１．７付ける第２押圧部材１１４が
設けられ、第１押圧部材１１３は下側の組付部晶Ｗ３を
爪部１０６に押し付ける役割をもつ． １１５εｉ締付部晶１１６〈ボルＩ＝　）が供給される
締付部品収納部である．この締付部品収納部１１５は第
ｌ１図で示すように、作動質ツド１０１を中心とする円
周線上に複数個配置さｈている。この締付部品収納部１
１５の近傍には組付部品旧にｌＪｔｌ　［１　１＝てい
る図略０基単穴に係合ずる位置決め基単ビン１２４が３
個所設けられている。

１１８は前記締付部品収納部１１５に供給されてくる締
付部晶１１６を保持ずる保持爪で１ｂる。この保持爪１
１８は、ハンド本体１００にＬ端が枢軸１２０によって
前記作動Ｕ・・ｌド１０１を中心とず６ｆ径方向ｔ１こ
揺動可能に枢支されｌ，：ア−．ｚ飄１１９の１（端に
開閉可能にａ　ｃｔ　ｓ，　ｉでいる。すなわち、第６
１メ１及び第７図で示すようＣ１．：、保持爪１１８は
ピン１２６を支点と１−て開閉ｉＩｒ能であり、ズブリ
：４１１２７で常に閉じ方向に付勢さ７１，ている、前
記ｉ　ム１’＋９は前記作＠じｊ・ｙＦ１０１による組
付１オ晶把澗臘１０．１の開閉動作と遂１゛糸的に揺動
される。

イーの伝涛機楕は次・・り通ｉ’）で，蔓５る６ハンド
本体１００に作動ロッド１０１と直交ずる軸線のシャフ
１−１２１が放射状に進退移動可能に設（Ｊられ、この
シャフ｝−　１２１の先端部に前記作動ロッド１０１の
外周を挾むようにして接触ずる口〜ラ１２２が取り付け
られている。また、シャフｌ−１２１の後端には前記ア
ーム１１９と連結しノご連杆１２１ａが結合され、スプ
リング１２３によりアーム１１９を常に作動ロッド１０
１方向、すなわち、保持爪１１８が締付部品収納部１１
５の直下の締｛４部品保持位置に位置ずるよう押動され
ている。

次式′：第１図・〜第３図で示す自動組立装置の動作４
Ｊ”イクルの概要を説明する．前の部品本体１７の組＋
ｉが完７ずると、各ハンド３０に締付部品供給装置５２
によって締付部晶Ｐを供給ずる。ハンドスト・Ｖカ３１
に載置されたハンド３０ａに対応する位Ｗ　八、’２　
’ｉ’ｉ　６４を移動させ、ハンド挿入引き出し装霞３
６によって案内支持部材３５から受角６４の案内支持部
６６へハンド３０ａを引き出す．次に受白６４を中間支
持部材ａｏｌ′Ｉｍへ移動させると共にコラム７０をシ
リンダ装置７３によって後退させる６受台６４と組付部
品取り出しヘッド７４が対応した状態で第１のハンド移
送装置８１によって受台６４上のハンド３０ａを組付部
品取り出しヘッド７４の案内支持部７５に支持させ、コ
ラム７０を前進させる．この状態で、新たな部品本体１
７が搬送されるまで待機する． 組付部品移送ヘッド２５に対応する位置に新たな部品本
体１７を支持したメインパレット１５が搬送されると同
時に、組付部品取り出しヘッド７４に対応する位置に新
たな組付部品−３、旧を収納したサブパレット１６が搬
送されると、組付部品取り出しヘッド７４が下降する．
このとき、組付部品旧のセンタ六にセンタ位置決め基準
部材１２９が嵌合され、次に組付部品把持爪１０６の先
端が組付部品旧に当接して内方へ逃がされ、センタ穴を
通過した直後にスプリング１０６により外方へ移動して
組付部品把持爪１０６は組付部品旧の下面を支持する．
把持爪１０６の先端が内方へ逃され、外方へ移動する間
に、第１押圧部材１１３は組付部品旧に当接し、第２押
圧部材１１４は組付部品旧に当接し、組付部品旧の基準
穴に位置決め基準ビン１２４が嵌合する． センタ位置決め基準部材１２９と位置決め基準ピン１２
４によって組付部品旧、旧がそれぞれ位置決めされ、組
付部品把持爪１０６と第１押圧部材１１３と第２押圧部
材１１４とで組付部品１４３、旧が挾み込まれるような
形でハンド３０ａに保持された状態で、組付部品取り出
しヘッド７４を上昇させる．続いて第１のハンド移送装
置８１によってハンド３０は組付部品取り出しヘッド７
４から中間案内支持部材８０へ移送され、さらに第２の
ハンド移送装置８２によって中間案内支持部材８２から
組付部品移送ヘッド２５へ移送される．このとき、組付
部品移送ヘッド２５に保持されてい〜た前のハンド３０
は、押出されて受台６５移送される．サーボモータ２７
、２８によって組付ヘッド２２並びに組付部品移送ヘッ
ド２５が下降し、部品本体１７に組付けられた組付部品
−２に組付部品Ａ３が当接する． このとき、シャフト１２１のローラ１２２は作動ロッド
１０１のテーパカム軸部１０３の細径部に接触され、ス
プリング１２３によりアーム１１９を締付部品収納部１
１５　１！Ｉへ押動し、保持爪１１８は締付部品収納部
１１５の直下に位置され、組付部品旧のボルト穴に供給
された締付部品１１６を保持している．また、位置決め
基準ビン１２４は組付部品１４４の基準穴１２５に係合
している．さらに、センタ位置決め基準部材１２９は、
先にセットされた部品本体−１、Ｗ２との部品本体−１
開のセンタ穴に嵌合して組付部品Ｗ３、１４４のセンタ
リングが行われる． 上記の状態で、組付ヘッド２２の下降動により当金１２
８で作動ロッド１０１が押し下げられると、先ずテーパ
カム軸部１０３によりシャフト１２１を後退移動し、ア
ーム１１９をスプリング１２３に抗して第５図において
右方へ揺動する．これにより、保持爪１１８が後退して
組付部品旧のボルト穴に挿入されている締付部品１１６
との相対移動により保持爪１１８が自動的に開いて保持
を開放する． さらに、作動ロッド１０１の下降動によりテーパカム軸
部１０３が当接部１０７に接触して組付部品把持爪１０
４を閉じ方向に回動し、爪部１０６は組付部品旧の把持
を解除する．このとき、組付ヘッド２２のナットランナ
軸２３が回転しながら締付部品収納部１１５に進入し、
締付部品１１６に嵌合し、組付部品旧を部品本体１４２
に締付結合し、ナットランナ軸２３の回転が停止する．
この締付結合が完了すると組付部品移送ヘッド２５並び
に組付ヘッド２２が同時に上昇し、組付部品移送へヴド
２５はその原位置で止まり、組付ヘッド２２は、さらに
上昇端の原位置まで上昇して部品組付サイクルを終了す
る。ハンド３０は受台６４、６５を経て、ハンドストツ
カ３１へ回収される．〈発明の効果〉 以上のように本発明によると組付装置は、複数の組付部
品を位置決めする嵌合部と位置決め基準ビンを備え、複
数め組付部品を上下に挾み込む組付部晶把持爪と押圧部
材とを備えた構成であるので、複数の組付部品を部品本
体に固定ずる辷きに、複数０Ｍ付部品のうち下の組付部
品がずれて固定される、：とがない効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

１フ１面は本発明の実施例を示すもので、第１図は本発
明が用いらｈる目動組立装置の平而閤、第２図は第１図
におＧ−ｊる■矢視図、第３図は第１図における■矢視
図、第４図はハンドの平面図、第５図はハンドの断面図
、第６図は締Ｍ部品保持爪の下面図、第７図は締付部品
保持機構の要部断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支持台上で部品本体を保持して設置されたメインパレッ
   トと、前記支持台に近接して設置されたコラムに前記メ
   インパレットに保持されている部品本体の直上で上下動
   可能に案内された複数のナットランナ軸を備えている組
   付ヘッド並びに組付部品を保持するハンドを支持した組
   付部品移送ヘッドと、前記コラム上に設置された前記組
   付ヘッド並びに組付部品移送ヘッドの各作動用のアクチ
   ュエータとを備え、前記ハンドは、上下に積み重ねた複
   数の組付部品のうち下の組付部品のセンタ穴を嵌合する
   センタ位置決め基準部材と、このセンタ位置決め部材を
   通して複数の組付部品のうち下の組付部品の下面を支え
   る開閉可能な組付部品把持爪と、前記それぞれの組付部
   品を弾機力にて押し付ける押圧部材と、前記複数の組付
   部品のうち上の組付部品に係合する位置決め基準ピンと
   、締付部品が供給される締付部品収納部と、前記把持爪
   を開閉するテーパカム軸部を有し、前記組付ヘッドにナ
   ットランナ軸と並設された当金により押動される作動ロ
   ッドと、前記締付部品収納部に供給された締付部品を把
   持する開閉可能な保持爪と、前記作動ロッドのテーパカ
   ム軸部に前記組付部品把持爪に先立って当接し、テーパ
   カム軸部の軸動を前記保持爪の開閉運動に変換する伝達
   機構を備えたことを特徴とする組付装置。