JPH0419026A - 位置決め支持装置を備えたｘ―ｙテーブル - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は位置決め支持装置を備えたＸ−Ｙチーフルに係
わり、特に、作業用治具またはワークを位置決め支持す
る機構か２個設けられ、こられの位置決め支持機構に支
持されている物をｙ＠番に処理するようにしたものに用
いて好適なものである。

〈従来の技術〉 Ｘ−Ｙテーブル上にワークもしくは治具を位置決め支持
する機構を２個設け、これらの位置決め機構に支持した
ワークや部品等を交互に加工したり、或いは組立のため
に取り付けたりすることがある。この場合、Ｘ−Ｙチー
フルのモータを駆動させるためのデータは各位と決め支
持機構毎に必要なので、従来はこのように複数の位置決
め支持機構を設けた場合には、各位置決め支持機構毎に
Ｘ−Ｙテーブルの移動データを用意して加工作業や組立
作業を行っていた。

第２図は、２つの位置決め支持部が設けられている従来
のＸ−Ｙテーブルの要部を示す斜視図であり、ｌはワー
ク、２は上記ワーク１を搭載するための治具台である。

上記治具台２には、ワーク１を位置決めするための位置
決めピン３が複数個設けられており、これらの位置決め
ビン３とワーク１に形成されている位置決め孔（図示せ
ず）とが嵌合して上記ワークｌが位置決めされる。４は
治具台取り付はブロックであり、この治具台取り付はブ
ロック４は治具台２をＸテーブル５に取り付けるためと
、上記ワーク１を支持する高さを決めるために設けられ
ている。

７は図示せぬレーザ溶接機のレンズてあり、このレンズ
７を通してレーザ光をワーク１の溶接ポイントに当てて
溶接する。Ｘチーフル５およびＹテーブル６は、Ｘチー
フルモータ５ａ、　Ｙチーフルモータ６ａにより、矢印
で示すようにＸ方向およびＹ方向に移動される。

このように構成されたＸ−Ｙテーブルを使用する場合に
は、先ず、上記した治具台２上の位置決めビン３にワー
ク１の位置決め孔を人手により嵌合させ、ワーク１を治
具台２上にセラｉ−する。そル６かそれぞれ動作し、各
チーフル５，６の併合動作により１個目のワーク１（例
えば右側のワーク）の１番目の溶接ポイントかレンズの
真下に移動する。この移動が完了したときに移動完了信
号かレーザ溶接機の図示せぬ作動部に送信されてレーザ
溶接機が動作し、レーザ光かレンズ７から上記溶接ポイ
ントに照射される。

第３間の斜視図に示すように、ワーク１にはレーザ溶接
ポイント１ａか複数個有り、１番目のレーザ溶接ポイン
ト１ａの溶接か完了した後、更に、Ｘチーフル５および
Ｙチーフルロの併合動作により次のレーザ溶接ポイント
１ａかレンズ７の真下に移動させられる。

このようにして、各レーザ溶接ポイント１ａか順次レン
ズ７の真下に移動せしめられて上記のレーザ溶接か繰り
返されることにより、全てのレーザ溶接ポイント１ａに
、必要な溶接か行われる。そして、１個目のワークｌの
レーザ溶接を全て終了すると、Ｘテーブル５およびＹテ
ーブル６か交換移動動作し、２個目のワークｌ（左側の
ワーク）かレンズ７の真下に移動せしめられ、上記１個
目のワーク１と同様にレーザ溶接か行われる。そして、
２個目のワーク１のレーザ溶接ポイント１ａか全てレー
ザ溶接されるとＸテーブル５、Ｙチーフルロの併合動作
により治具台２か作業者８側（第２図参照）に移動し、
移動限度位置にて停止する。停止後に１人手により溶接
加工が終了したワーク１を治具台２から取り外し、未溶
接のワークｌを再び上記治具台２上の位置決めピン３に
嵌合させて上記したような一連の溶接動作を繰り返し行
う。このように、ワーク１を一度に２個セットすること
により、ワークｌの取り付けおよび取り外しに要する時
間を短縮し、加工作業効率を向トさせている。

〈発明か解決しようとする課題〉 しかしなから、以上に述べた装置においては、Ｘ−Ｙチ
ーフル５，６の移動速度から考えて、１個目のワーク１
の溶接かＹ了してから２個目のワーク１の溶接を開始す
るまての時間（ロープインク時間）か約５秒程度かかる
。

また、２個のワーク１を両方共に溶接してからＸ−Ｙチ
ーフルを作業者側に移動させるのに要する時間、および
治具台２上にセットした未溶接のワークｌを溶接位ｔま
て移動させるのに要する時間を合計すると約１５秒程度
かかる。したかって、このような実際の溶接動作に直接
関係の無い動きに要する時間か多いのて、生産性か非常
に１１いう問題かあった。

更に、ｘ−Ｙテーブルは異なる位置にそれぞれ位置決め
されている各ワーク１のポイントデータをそれぞれ持た
なければならないのて、全体として２個分の移動データ
を持たなければならなかった。このため、トラブルか発
生したときの宇イ−チング（ポイント教示作業）も２個
分となるので、正常に復旧するまでに多くの時間がか力
）ってしまう問題があった。

本発明は上述の問題点に鑑み、ワークの無駄な移動時間
を減らして一回の加工作業に要する時間を短縮出来るよ
うにするとともに、ドラフルか発生したときの復旧時間
を短く出来るようにすることを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 本発明の位置決め支持装置を備えたＸ−Ｙチーフルは、
作業用治具またはワークの位置決め支持機構を水平面内
においてＸ方向およびＹ方向に移動させ、上記位置決め
支持機構によって位置決めされている部品やワークなど
を組立てたり加工したりするために用いられるＸ−Ｙテ
ーブルにおいて、上記Ｘ−Ｙチーフルに対して平行に設
けられている支持プレートを水平面内において一方の方
向に沿って所定の範囲だけ往復移動させる移動用スライ
ド機構と、上記支持プレート上に設けられ、上記移動用
スライド機構によって一方の方向に往復移動されるとと
もに、上記位置決め機構を上記一方の方向と直交する他
方の方向に往復移動させる一対の並列スライド機構とが
設けられ、上記位置決め機構の配設間隔と、上記移動用
スライド機構の移動ストロークとが同じに設定されてい
る。

〈作用〉 一対の並列スライド機構によって他方の方向に沿って往
復移動される２個の位置決め支持機構の配設間隔と、移
動用スライド機構の移動ストロークとが同しなので、上
記移動用スライド機構を動作させることにより、第１の
位置決め支持機構にセットされているワークと、第２の
位置決め支持機構にセットされているワークとを選択的
に所定の位置に位置決めすることが出来るようになる。

これにより、上記Ｘ−Ｙテーブルには所定の加工動作だ
けを行わせるようにすることが出来、上記所定の位置に
位置決め支持されているワークか何れのワークであって
も同し動作を行わせればよくなり、具備しなければなら
ないデータは一つてよくなる。また、一方のワークを加
工している間に他方のワークを交換することが出来るよ
うになるので、作業時間の短縮か図れる。

〈実施例〉 第１図は、本発明の一実施例を示す位置決め支持装置を
備えたＸ−Ｙチーフルの要部斜視図である。なお、第１
図において、従来と同し部分には同一の符号を付し・て
詳細な説明を省略する。

第１図に示すように、実施例の位を決め支持装置を備え
たＸ−Ｙチーフルにはスライド用ロッドレスシリンダ１
０か設けられている。このスライド用ロッドレスシリン
ダ１０は第１のジヨイントフレートＩ１１に設けられて
いるものて、第１のジヨイントプレート１１はこのスラ
イド用ロッドレスシリンダ】０のスライド方向かＸ軸方
向と平行になるようにしてＸチーフル５上に取り付けら
れている。

次いて、１２は第１図の並列スライド機構用ロッドレス
シリンダ、１３は第２の並列スライド機構用ロッドレス
シリンダであり、これらの２つのロッドレスシリンダ１
２．１３は第２のジヨイントプレート１４上に平行に取
り付けられている。なお、これらのロッドレスシリンダ
１２．１３は矢印Ｙ−Ｙｌて小ずＹ軸方向に沿って交互
に行ったり来たりするように設定されているので、シャ
トル機構とよばれている。

第２のジヨイントプレート１４は、第１の並列スライド
機構用ロッドレスシリンダ１２および第２の並列スライ
ド機構用ロッドレスシリンダ】３の軸かＹ軸とモ行にな
るようにして、スライｌ〜用ロットしスシリンタＩＯの
スライド部に取り付けられている。

１５．１６は第１の並列スライド機構用ロッドレスシリ
ンダ１２および第２の並列スライド機構用ロッドレスシ
リンダ１３によってＹ軸に沿って移動せしめられる第１
．第２の治具台てあり、それぞれワークｌを１個載置可
能な！雌面な有している。

また、これらの第１および第２の治具台１５．１６の各
ｉ雌面上には位置決めビン３かそれぞれ複数個（図の例
では２本ずつ）突設されている。１７．１８はそれぞれ
の治具台１５．１６上に位置決めｔＨされているワーク
１の有無を検出するための第１および第２のセンサであ
る。これらのセンサ１７，１８は、ワーク１がセットさ
れていないのにレーザ光か放射されてしまう、いわゆる
空溶接を防止するために設けられている。

スライド用ロットレスシリンダ１０の移動ストロークＳ
は、第１の並列スライド機構用ロットレスシリンタ１２
および第２の並列スライド機構用ロッドレスシリンダ１
３の配設間隔Ｐと同じになるように設定されている。

また、これらの並列スライド機構用ロッドレスシリンダ
１２．１３の移動ストロークＳは、どちらか一方のワー
クｌを溶接しているときに他方のワークｌを安全な位置
まで逃がすことが出来るように設定されていて、本実施
例では、例えば２００■に設定されている。

次に、このように構成されている実施例の位置決め支持
装置を備えたＸ−Ｙテーブルの動作を説明する。

先ず、人手により、第１の治具台１５上にワーク１をセ
ットし、図示せぬ第１のスタートスイッチを押下する。

これにより、第１の並列スライド機構用ロットレスシリ
ンダ１２か動作し、第１の治具台１５か第１図中２点鎖
線位ｎより実線位置まで移動する。そして、移動か完了
すると図示せぬ第１の並列スライド機構用ロットレスシ
リンタ１２用のオートスイッチかオン動作し、移動完了
信号かコントローラ（図示せず）に送信される。更に、
このときに、第１のセンサ１７によりワークｌのイｊ無
が判定され、第１の治具台１５上にワーク１か無い場合
には、第１の並列スライド機構用ロットレスシリンダ】
２はワーク１のセット位置まて戻されて再スタート待ち
になる。

また、第１の治具台１５上にワーク１か有る場合には、
Ｘテーブル５および、Ｙチーフルロかそれぞれ所定の移
動動作を行い、これらのＸチーフル５、Ｙテーブル６の
併合動作により、上述したようにワーク１のレーザ溶接
ポイント】ａかレンズ７の真下に順次移動されてレーザ
溶接か実行される。

一方、第１の治具台１５上に！置されているワークエの
レーザ溶接ポイント１ａを順次レーザ溶接している間に
、第２の治具台１６上に未溶接のワークｌをセットし、
第２のスタートスイッチを押下する。これにより、第２
の並列スライド機構用ロットレスシリンダＩ３か動作し
、第２の治具台１６は図中の２点鎖線位置から実線位置
まで移動する。この移動に伴い、上述したようにセンサ
１８によるワークｌの有無の判定か行われ、ワーク１か
有ると判定された場合には第１の治具台１５上のワーク
１の加工か終了するまで待機する。

第１の治具台１５上にセットされているワーク１の溶接
か全て完了すると、＄１の並列スライド機構用ロットレ
スシリンダ１２の戻り動作か開始され、第１の治具台１
５は実線位置より２点鎖線位置まて移動させられる。こ
の際に、スライド用ロットレスシリンダ１０か同時に動
作し、第２のジヨイントプレート１４が実線位置から２
点鎖線位置まで移動させられる。この場合、第２のジヨ
イントブレート１４の移動ストロークＳと、：Ｉｔ３具
合Ｉ５．＋６の配設間隔Ｐとが同しなので、この移動に
より、第２の治具台１５上にセットされているワーク１
かレンズ７の真下に移動され、このワーク１か溶接可能
状態になる。

ン動作し、移動完了信号をコントローラに送信する。こ
の信号か与えられるとコントローラはＸチーフル５．Ｙ
デーフルロを動作させ、これらのチーフルの動作か併合
されることにより、第２の治具台１６上のワークｌは、
そのレーザ溶接ポイン）−１ａか所定の溶接位置に順次
移動され、上述したのと同しレーザ溶接か縁り返し行わ
れる。

このようにして、第２の治具台１６上のワーク１かレー
ザ溶接されている間に、第１の治具台１５は作業者か待
機している交換位置側に移動され、その上に別のワーク
ｌかセットされる。そしてセットされた後に、上述した
スイッチか押下されると、第１の並列スライド機構用口
ットレスシリンタ１２か再び動作し、上述と同様な動作
を繰り返し行う。

実施例の位置決め支持装置を備えたｘ−ｙテーブルは、
このようにしてレーザ溶接および、作業者によるワーク
１の取り付け／取り外しを行うので、一方のワーク１を
溶接している間に、他方のワークｌを溶接位ｌから取り
付け／取り外し位置まで移動させることが出来るととも
に、新しくセットされた未溶接のワークｌを取り付け／
取り外し位との反対側の移動限度まで移動させる事か出
来る。したかって、溶接に直接関係ない移動に要する時
間を大幅に短縮することが出来、一つのワーク１を溶接
加工するのに必要な全時間を、ワークｌを実際に溶接す
るのにかかつている時間程度にまて短縮することが出来
る。

また、複数のワーク１を所定の溶接加工位置に位置決め
する動作は各ロッドレスシリンタにより、それぞれ移動
端を往復移動させて行うのてＸ−Ｙテーブルの併合動作
は所定の位置に位置決めされたワーク１を溶接するため
の動作だけてよくなる。したがって、第１の治具台１５
にセットされているワーク１を溶接する場合も、或いは
第２の治具台１６にセットされているワークＩを溶接す
る場合も、溶接するための動作としては同じなので、Ｘ
−Ｙチーフルを併合動作させるのに必要なよ データを−ってよくなる。これにより、Ｘ−Ｙテーブル
を併合動作させるためのデータを作成する作業を簡略化
することが出来るとともに、ドラフル発生詩に行われる
ティーチンク時間を半分に減らすことが出来、作業性を
大幅に向トさせることが出来る。

なお、１つのワークを溶接している間に他の１つのワー
ク取り外し／取り付けを行うのて、第２のジヨイントプ
レート１４か動いている状態てワーク１の交換を行うこ
とになる。しかし、レーザ溶接ポイント間隔は非常に狭
いので、第２のジヨイントプレート１４の動きは極〈僅
かてあり、ワーク１の交換を支障なく行うことが出来る
。

〈発明の効果） 本発明は一旧述したように、作業用治具またはワークの
位置決め機構を水平面内においてＸ方向およびＹ方向に
移動させ、上記位置決め支持機構によって位置決めされ
ている部品やワークなどを組立てたり、加工したりする
ために用いられるＸ−Ｙテーブルにおいて、、支持プレ
ートを水平面内において一方の方向に沿って所定の範囲
拝復移動させる移動用スライド機構と、上記支持プレー
ト−１−に設けられ、上記スライド機構により上記−方
の方向に往復移動されるとともに、丑記位δ決め支持機
構を上記一方の方向と直交する他方の方向にそれぞれ往
復移動させる一対の並列スライド機構とを設け、上記位
置決め支持機構の配設間隔と上記移動用スライド機構の
移動ストロークとを同しに設定したのて、上記移動用ス
ライド機構を動作させることにより、一方の位置決め支
持機構にセットされているワークと、他方の位置決め支
持機構にセットされているワークとを選択的に所定の処
理位置に位置決めすることが出来る。したかって、一方
の位置決め支持機構上にセットされているワークの処理
か行われている間に他方の位２決め支持機構上にセット
されているワークの取り付け／取り外し作業を行うよう
にすることが出来、処理を中断しなければならない時間
を、所定の処理位置に位置決めされている位置決め支持
機構の入れ換えに要する時間だけにすることが出来、中
断によるロス時間を大幅に減らして作業時間の短縮か［
図れる。

また、各ワークの位ご決めをスライド機構および一対の
並列スライ１へ機構で行うようにしたので、上記Ｘ−Ｙ
チーフルにセットされているワークか複数であっても、
１−記Ｘ−Ｙチーフルは１つの移動動作だけを行えばよ
いようにすることが出↓ 来、上記Ｘ−Ｙチーフルに所定の併合動作させるのに必
要なデータを１つにすることが出来る。したかって、Ｘ
−Ｙテーブルを動作させるのに必要なデータを簡略化す
ることが出来るとともに、１〜ラフルか発生したときの
復旧時に行うティーチングに要する時間を大幅に短縮す
ることが出来、作業効率を向上させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す位置決め支持装置を
備えたＸ−Ｙチーフルの要部斜視図、第２１図〜第３図
は、従来の技術を示し、第２図は、Ｘ−Ｙチーフルの要
部側視図、第３図は、ワークの一例を示す斜視図である
。 １・・・ワーク、　５・・・Ｘテーブル。 ６・・・Ｙテーブル。 】０・・・スライド用ロットレスシリンダ。 １２・・・第１の並列スライド機構用 ロットレスシリンタ。 １３・・・第２の並列スライド機構用 ロツドレスシリンタ。 １４・・・第２のジヨイントプレート。 １５・・・第１の治具台、１６・・・第２の治具台。 特許出願人　　　沖電気工業株式会社 代理人　　　　　　弁理士　船　橋　國　則シ７ り著ｔｔＩズめ支〃葭Ｉのｆτ戸列ゴ巴ｇ第２図 少″ フ−りｈ−ｐｔ″Ｊｅｉ１−ｉｆＨａ 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 作業用治具またはワークの位置決め支持機構を水平面内
   においてＸ方向およびＹ方向に移動させ、上記位置決め
   機構によって位置決め支持されている部品やワークなど
   を組立てたり加工したりするために用いられるＸ−Ｙテ
   ーブルにおいて、 上記Ｘ−Ｙテーブルに対して平行に設けられている支持
   プレートを水平面内において一方の方向に沿って所定の
   範囲だけ往復移動させる移動用スライド機構と、 上記支持プレート上に設けられ、上記移動用スライド機
   構によって一方の方向に往復移動されるとともに、上記
   位置決め機構を上記一方の方向と直交する他方の方向に
   往復移動させる一対の並列スライド機構とが設けられ、 上記位置決め機構の配設間隔と、上記移動用スライド機
   構の移動ストロークとが同じに設定されていることを特
   徴とする位置決め支持装置を備えたＸ−Ｙテーブル。