JPS58206392A - ロボツトの芯合わせ装置 - Google Patents
ロボツトの芯合わせ装置Info
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- JPS58206392A JPS58206392A JP8792582A JP8792582A JPS58206392A JP S58206392 A JPS58206392 A JP S58206392A JP 8792582 A JP8792582 A JP 8792582A JP 8792582 A JP8792582 A JP 8792582A JP S58206392 A JPS58206392 A JP S58206392A
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- Japan
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- rod
- hole
- robot
- shaped
- wrist
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は杆状の部品を把持してこれを相手部品の穴に低
め合わせ作業を行なうロボットの芯合わせ装置に関する
ものである０ 従来のロボットにおいては、杆状部品を把持してこれを
相手部品の穴に嵌め合わせる場合、別設の治具を用いな
いで芯合わせをするには、一般に杆状部品を垂直な姿勢
に弾性的に把持するとともに相手部品の穴を垂直に保持
しておいて嵌め合わせを行なう。
め合わせ作業を行なうロボットの芯合わせ装置に関する
ものである０ 従来のロボットにおいては、杆状部品を把持してこれを
相手部品の穴に嵌め合わせる場合、別設の治具を用いな
いで芯合わせをするには、一般に杆状部品を垂直な姿勢
に弾性的に把持するとともに相手部品の穴を垂直に保持
しておいて嵌め合わせを行なう。
第１図は従来形の芯合わせ装置の一例を示す。
１０１は杆状の部品、１０２は上記の部品を把持する十
葭のナヤツクである。この杆状部品を嵌め合わせるため
に相→−・ｊ４Ｂ品の穴１０３の入口部にテーパ状の面
取り１０５ａを形成するとともに、杆状部品１θ１の先
端部にテーパ状の而取り１０１ａを形成しである。
葭のナヤツクである。この杆状部品を嵌め合わせるため
に相→−・ｊ４Ｂ品の穴１０３の入口部にテーパ状の面
取り１０５ａを形成するとともに、杆状部品１θ１の先
端部にテーパ状の而取り１０１ａを形成しである。
杆状部品１０１の軸芯と穴１０３の軸芯とが僅かに狂っ
ていても上記のテーパ状面取りによって自動的な倣い作
用を行なわせるため、前記の手首のチャック１０２は決
起のようにして弾性的に支承される １０４はロボットのアーム先端部、１０５はこれに固着
された手首のブラケットであるＯ上記と別体に可動ブラ
ケット１０６が構成され、この可動ブラケット１０６は
バネ杆１０７によって手首のブラケツ）ｉｒ１５に対し
て弾性的に支承されている。そして上記の可動ブラケッ
ト１０６が、＜ネ杆１０Ｂによって手首のチャック１０
２を弾性的に支承している０ 上述のように、杆状部品１０１を弾性的に支承する構造
であるため、杆状部品１０１０）軸芯の方向を安定させ
て保持するには該杆状部品１０１を垂直に把持しなけれ
ばならない。従って相手部品は穴１０３を垂直にして嵌
め合わせを受けることになる。
ていても上記のテーパ状面取りによって自動的な倣い作
用を行なわせるため、前記の手首のチャック１０２は決
起のようにして弾性的に支承される １０４はロボットのアーム先端部、１０５はこれに固着
された手首のブラケットであるＯ上記と別体に可動ブラ
ケット１０６が構成され、この可動ブラケット１０６は
バネ杆１０７によって手首のブラケツ）ｉｒ１５に対し
て弾性的に支承されている。そして上記の可動ブラケッ
ト１０６が、＜ネ杆１０Ｂによって手首のチャック１０
２を弾性的に支承している０ 上述のように、杆状部品１０１を弾性的に支承する構造
であるため、杆状部品１０１０）軸芯の方向を安定させ
て保持するには該杆状部品１０１を垂直に把持しなけれ
ばならない。従って相手部品は穴１０３を垂直にして嵌
め合わせを受けることになる。
以上のように構成された芯合わせ装置を用いると、杆状
部品１０１と穴１０３とが僅かに芯狂いしていても杆状
部品１０１の先端はテーパ状の面取りによって穴１０３
０入口に誘導され、バネ杆１０７及び同１０８が弾性的
に変形して杆状部品１０１の軸芯の変化を許容する。
部品１０１と穴１０３とが僅かに芯狂いしていても杆状
部品１０１の先端はテーパ状の面取りによって穴１０３
０入口に誘導され、バネ杆１０７及び同１０８が弾性的
に変形して杆状部品１０１の軸芯の変化を許容する。
以上に説明した従来形の芯合わせ装置には決起のような
不具合がある。
不具合がある。
（イ）杆状部品１０１と穴１０５との芯狂い葉が微小な
場合は前述のようにして芯合わせ作用が果たされるが、
芯狂い破が若干大きいと第２図に示すように杆状部品１
旧の下端部の面取り１０１ａと穴１０６の入口部の面取
り１０６ａとの当接反力のため杆状部品１０１が矢印Ｇ
方向に倒れて杆状部品１０１と穴１０３との平行が保た
れなくなり（申人不ロ丁熊となる。
場合は前述のようにして芯合わせ作用が果たされるが、
芯狂い破が若干大きいと第２図に示すように杆状部品１
旧の下端部の面取り１０１ａと穴１０６の入口部の面取
り１０６ａとの当接反力のため杆状部品１０１が矢印Ｇ
方向に倒れて杆状部品１０１と穴１０３との平行が保た
れなくなり（申人不ロ丁熊となる。
（ロ）上述のｎ４１Ｍ機能から容易に理解できるように
、従来形の７ぶ合わせ装置においては、杆状の部品の軸
芯上に■心が無いと該杆状部品が垂直姿勢を保て々いの
で、荷重バランスの不均衡な部品はその姿勢コントロー
ルができず芯合わせ嵌合作用が行なわれ得ない。
、従来形の７ぶ合わせ装置においては、杆状の部品の軸
芯上に■心が無いと該杆状部品が垂直姿勢を保て々いの
で、荷重バランスの不均衡な部品はその姿勢コントロー
ルができず芯合わせ嵌合作用が行なわれ得ない。
本発明は上記の事情に鑑みて為され、芯合わせすべき杆
状部品と穴との芯狂い量の許容範囲が格段に大きく、荷
重バランスの不均衡な杆状部品の芯合わせ嵌合が可能な
ロボットの芯合わせ装置を提供することを目的とする。
状部品と穴との芯狂い量の許容範囲が格段に大きく、荷
重バランスの不均衡な杆状部品の芯合わせ嵌合が可能な
ロボットの芯合わせ装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明は、ロボットのアー
ムの先端部に、板バネ状の部材を介（７て、ワークをチ
ャックする手首を弾性的に支承し、かつ、上記の板パイ
状の部材の長手方向を水平にし、その板面を垂直にした
ことを特徴とする。
ムの先端部に、板バネ状の部材を介（７て、ワークをチ
ャックする手首を弾性的に支承し、かつ、上記の板パイ
状の部材の長手方向を水平にし、その板面を垂直にした
ことを特徴とする。
次に、本発明の一実施例を第３図乃至第８図について説
明する。
明する。
第１図は本発明に係る芯合わせ装置の一実施例の斜＋ｊ
？図であるｃｌはロボットのアーム先端部で、杆状部品
の挿入作ｊ４ｊｉの際は矢印Ｂのように垂直方向に下吋
するように構成されている１、２は、上記のアーム先端
部に固着した固定フランジ、３はその取付ボルトである
３、上記の固定フランジ２は第４図、第５図ＩＣついて
稜述するようにして、板バネ５でチャック装ｖ１１を弾
性的に支承している○ 上記のチャック装置ｔ１１はエアシリンダ型のもので、
２本の爪１２を開閉作動せしめて杆状の部ρ１１４を自
在に把持、解放できる機能を備えている０１７は上記の
杆状部品１４を嵌合される穴１８を有する部品で、穴１
８の中心線を垂直にして保持されている。
？図であるｃｌはロボットのアーム先端部で、杆状部品
の挿入作ｊ４ｊｉの際は矢印Ｂのように垂直方向に下吋
するように構成されている１、２は、上記のアーム先端
部に固着した固定フランジ、３はその取付ボルトである
３、上記の固定フランジ２は第４図、第５図ＩＣついて
稜述するようにして、板バネ５でチャック装ｖ１１を弾
性的に支承している○ 上記のチャック装置ｔ１１はエアシリンダ型のもので、
２本の爪１２を開閉作動せしめて杆状の部ρ１１４を自
在に把持、解放できる機能を備えている０１７は上記の
杆状部品１４を嵌合される穴１８を有する部品で、穴１
８の中心線を垂直にして保持されている。
第４凶は上記の板バネ５付近の正面図、第５図は第４図
の断面Ａ −Ｐ、’矢視図である。
の断面Ａ −Ｐ、’矢視図である。
ロナットアームの先端部に固着【７た固定フランジ２に
対向せしめて、チャック装置１１を固着したＯｆ動フラ
ンジ９を構成する。１０は可動フランジ９とチャック装
置１１とを締結している取付ボルトである。
対向せしめて、チャック装置１１を固着したＯｆ動フラ
ンジ９を構成する。１０は可動フランジ９とチャック装
置１１とを締結している取付ボルトである。
上ｄピの固定フランジ２の下面に２本の柱４を植設し、
可動フランジ９の上面に２本の柱７を植設する。
可動フランジ９の上面に２本の柱７を植設する。
板バネ５は長方形に形成してＬ字形に曲げ、その長手方
向を水平にし、かつ板面を垂直にしてその一端をボルト
６で柱４に固着するとともにその他端をボルト８で柱７
に固着する。
向を水平にし、かつ板面を垂直にしてその一端をボルト
６で柱４に固着するとともにその他端をボルト８で柱７
に固着する。
本実施例は以上のようにしてロホットのアームの先端部
１に板バネ５を介して手首のチャック装＃１１を弾性的
に支承し、かつ、板バネ５の長手方向を水平にし、その
板面を垂直忙【７であるＯ 本発明を実施に適用する場合、板バネの形状は必ずしも
長方形に限らず、これに類似する形状としてもよい。ま
た、必ずしもＬ字形に曲げなくてもよく、円弧状、Ｗ字
状、若しくは平面状とすることもできる。要するに、は
ぼ等高に対向する２本の柱（若しくはこれに類似する部
材）の間に、板バネ状部材を架は渡してその板■が垂直
な姿勢となるように設定することにより後述するような
効果が得られる。本発明の構成において、板バ坏状部材
の長手方向をほぼ水平にするとは、詳しくは、この板バ
ネ状部材の支承腕としての機能に着目した場合、支承腕
の方向がほぼ水平であることを意味するものである。従
って、板バネ５の幅（垂直方向）を同板バネ５の長さく
水平方向）よりも長くすることを妨げない。
１に板バネ５を介して手首のチャック装＃１１を弾性的
に支承し、かつ、板バネ５の長手方向を水平にし、その
板面を垂直忙【７であるＯ 本発明を実施に適用する場合、板バネの形状は必ずしも
長方形に限らず、これに類似する形状としてもよい。ま
た、必ずしもＬ字形に曲げなくてもよく、円弧状、Ｗ字
状、若しくは平面状とすることもできる。要するに、は
ぼ等高に対向する２本の柱（若しくはこれに類似する部
材）の間に、板バネ状部材を架は渡してその板■が垂直
な姿勢となるように設定することにより後述するような
効果が得られる。本発明の構成において、板バ坏状部材
の長手方向をほぼ水平にするとは、詳しくは、この板バ
ネ状部材の支承腕としての機能に着目した場合、支承腕
の方向がほぼ水平であることを意味するものである。従
って、板バネ５の幅（垂直方向）を同板バネ５の長さく
水平方向）よりも長くすることを妨げない。
次に、以上のように構成した芯合わせ装置の作用につい
て説明する。説明の便宜上、第４図第６図、第７図及び
第８図は本実施例を同一方向から見たものとし、第６図
に示すように穴１８の中心線２０に比して杆状の部品１
４の中心、１ｊ１１６が左方に桐っている場合についそ
芯合わせ作用を説明する。同図に示すように、杆状部品
の面取り１５と穴１８の面取り１９とが当接すると杆状
部材１４は矢印Ｃのように右向きの反力を受ける。この
ため杆状部品１４を支承している可動フランジ９は第５
図に示すように右向き方向の力矢印Ｃ′を受け、板バイ
５が仮想線で示したように矢印■〕方向に挟む。このた
め可動７ランジ９は右方向に移動１２、杆状部品１４は
その中心線１６（第６図）が穴１Ｂの中心線２０と一致
するまで右方に移動せしめられ、ロボットアームが矢印
Ｂ方向に下降するに伴って杆状部品１４が穴１８の中に
挿入される。このときの板バネ５の撓み状態の外観を第
７図に示す。
て説明する。説明の便宜上、第４図第６図、第７図及び
第８図は本実施例を同一方向から見たものとし、第６図
に示すように穴１８の中心線２０に比して杆状の部品１
４の中心、１ｊ１１６が左方に桐っている場合についそ
芯合わせ作用を説明する。同図に示すように、杆状部品
の面取り１５と穴１８の面取り１９とが当接すると杆状
部材１４は矢印Ｃのように右向きの反力を受ける。この
ため杆状部品１４を支承している可動フランジ９は第５
図に示すように右向き方向の力矢印Ｃ′を受け、板バイ
５が仮想線で示したように矢印■〕方向に挟む。このた
め可動７ランジ９は右方向に移動１２、杆状部品１４は
その中心線１６（第６図）が穴１Ｂの中心線２０と一致
するまで右方に移動せしめられ、ロボットアームが矢印
Ｂ方向に下降するに伴って杆状部品１４が穴１８の中に
挿入される。このときの板バネ５の撓み状態の外観を第
７図に示す。
■、述の作動において、第８図に示すように杆状部品１
４の中心線１６が角θだけ左方に傾いた状態になると、
杆状部品１４の挿入力ｆの穴中心方向の分力ｆ′と、双
方の中心ｍ１６＋２０の偏心ｔｌとの積に相当する曲げ
モーメントが働き、杆状部品１４は矢印Ｅ方向の傾動力
を受ける。
４の中心線１６が角θだけ左方に傾いた状態になると、
杆状部品１４の挿入力ｆの穴中心方向の分力ｆ′と、双
方の中心ｍ１６＋２０の偏心ｔｌとの積に相当する曲げ
モーメントが働き、杆状部品１４は矢印Ｅ方向の傾動力
を受ける。
ここに １１＝ｄ／２鋤θ −ｄ′／２）
ｌｆ’＝ｆ（坊θ である。
ただし ｄニー杆状部材１４の嵌合部の径ｄ′コニ−穴
８の径 第８図から明らかに理解されるように、上記の矢印Ｅ方
向の傾動力は杆状部材１４の傾き角θを苓ならしめよう
とする方向に鋤く。このように自動調心作用を受け、杆
状部品１４の中心線１６は穴１８の中心線２０に対して
芯狂いを自動的に修正されるとともに、軸心の平行度を
自動的に保たしめられる。このため、ロボットのアーム
が更に下降するに伴って杆状部品１４は円滑に穴１８内
に挿入される。
８の径 第８図から明らかに理解されるように、上記の矢印Ｅ方
向の傾動力は杆状部材１４の傾き角θを苓ならしめよう
とする方向に鋤く。このように自動調心作用を受け、杆
状部品１４の中心線１６は穴１８の中心線２０に対して
芯狂いを自動的に修正されるとともに、軸心の平行度を
自動的に保たしめられる。このため、ロボットのアーム
が更に下降するに伴って杆状部品１４は円滑に穴１８内
に挿入される。
以上のように自動ＮＭ心効果があるため、杆状部品１４
が若干荷重バランス不均衡の部品であっても（即ち、重
心が中心線１６から離れていても）また、ロボットの手
首が杆状部品を荷車バランス不均衡な姿勢に把持してい
ても、容易に嵌め合い操作を行ない得る。
が若干荷重バランス不均衡の部品であっても（即ち、重
心が中心線１６から離れていても）また、ロボットの手
首が杆状部品を荷車バランス不均衡な姿勢に把持してい
ても、容易に嵌め合い操作を行ない得る。
前記の実施例を用いて杆状部品の挿入操作を行ったとこ
ろ、上述の作用効果が確認され、更にその結果、獣舎作
業の信頼性および歩留りが向上することが確認された。
ろ、上述の作用効果が確認され、更にその結果、獣舎作
業の信頼性および歩留りが向上することが確認された。
以上説明したように、本発明は、杆状の組立用部品を手
首で把持して垂直方向の穴に嵌合せしめる「」ホットに
おいて、ロボットのアーム先端部に板バネ状の部材を介
１−２で手首を弾性的に支承し、かつ、上記の板バネ状
の部材の長手方向をほぼ水平にし、その板面をほぼ垂直
にすることにより、芯合わせすべき杆状部品と穴との芯
狂い量の許容範囲が従来よりも格段に大きくしかも荷重
バランスの不均衡な杆状部品の芯合わせ嵌合が可能であ
るという優れた実用的効果が得られる。
首で把持して垂直方向の穴に嵌合せしめる「」ホットに
おいて、ロボットのアーム先端部に板バネ状の部材を介
１−２で手首を弾性的に支承し、かつ、上記の板バネ状
の部材の長手方向をほぼ水平にし、その板面をほぼ垂直
にすることにより、芯合わせすべき杆状部品と穴との芯
狂い量の許容範囲が従来よりも格段に大きくしかも荷重
バランスの不均衡な杆状部品の芯合わせ嵌合が可能であ
るという優れた実用的効果が得られる。
第１図は従来形のロボット用芯合わせ装置の断面図、第
２図は同作動状態の説明図である。 第６図乃至第８図は本発明に係るロボットの芯合わせ装
置の一実施例を示し、第６図は斜視図第４図は手首の支
承部の正面図、第５図は第６図の断面Ａ−ｘ矢視図、第
６図は杆状部材と穴との関係位置を示す断面図、第７図
は手首の支承部分の作動を説明するための外観図、第８
図は杆状部材に作用する力の説明図である。 １・・・ロボットのアーム先端部 ２・・固定７ランジ ６・・・取付ポルト４．７・・
・柱 ５・・・板バネ６．７・・・ボルト
９・・・可動フランジ１１・・・手首のチャック装置 １２・・・チャック装置の爪 １４・・・杆状の部品 １５・・・同面取り１６・
・・同中心線 １７・・・部品１８・・・同大
１９・・・上記の穴の面取り２０・・・上記
の穴の中心線 第 １ 図 第５図 鼠６図 第７甜 イ 茶８図
２図は同作動状態の説明図である。 第６図乃至第８図は本発明に係るロボットの芯合わせ装
置の一実施例を示し、第６図は斜視図第４図は手首の支
承部の正面図、第５図は第６図の断面Ａ−ｘ矢視図、第
６図は杆状部材と穴との関係位置を示す断面図、第７図
は手首の支承部分の作動を説明するための外観図、第８
図は杆状部材に作用する力の説明図である。 １・・・ロボットのアーム先端部 ２・・固定７ランジ ６・・・取付ポルト４．７・・
・柱 ５・・・板バネ６．７・・・ボルト
９・・・可動フランジ１１・・・手首のチャック装置 １２・・・チャック装置の爪 １４・・・杆状の部品 １５・・・同面取り１６・
・・同中心線 １７・・・部品１８・・・同大
１９・・・上記の穴の面取り２０・・・上記
の穴の中心線 第 １ 図 第５図 鼠６図 第７甜 イ 茶８図
Claims (1)
- 杆状の組立用部品を手首で垂直に把持して垂直方向の穴
に獣舎せしめるロボットにおいて、ロボットのアーム先
端部に板バネ状の部材を介して手首を支承し、かつ、上
記の板バネ状の部材はその長手方向をほぼ水平にし、そ
の板面をほぼ垂直にしたことを特徴とするロボット生存
の芯合わせ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8792582A JPS58206392A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | ロボツトの芯合わせ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8792582A JPS58206392A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | ロボツトの芯合わせ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58206392A true JPS58206392A (ja) | 1983-12-01 |
| JPS635235B2 JPS635235B2 (ja) | 1988-02-02 |
Family
ID=13928491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8792582A Granted JPS58206392A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | ロボツトの芯合わせ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58206392A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6130395A (ja) * | 1984-07-19 | 1986-02-12 | 三島光産株式会社 | 工業用ロボツトの関節装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS508255A (ja) * | 1973-05-30 | 1975-01-28 |
-
1982
- 1982-05-26 JP JP8792582A patent/JPS58206392A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS508255A (ja) * | 1973-05-30 | 1975-01-28 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6130395A (ja) * | 1984-07-19 | 1986-02-12 | 三島光産株式会社 | 工業用ロボツトの関節装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS635235B2 (ja) | 1988-02-02 |
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