JPS6076930A - ワ−ク支持装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ワーク固定台に芯ずれ嘔収機構を設けたワー
ク支持装置に関し、とくに産業用ロボットを駆使して高
精密な部品組立を行うのに好適なワーク支持装置に関す
るものである。

〔従来技術〕

最近は産業甲ロボットで作業台に固定された部品に設け
られた穴に対し相対隙間が数ミクロンから十数ミクロン
程度の棒材を挿入し朝立での作業が試みられているが、
一般に産業用ロボットの繰返し位置精度はプラスマイナ
ス５０ミクロン程度でそれｖ上の精度を確保するために
は産業用ロボットの製作コストを大幅に引き上げねば′
Ｉ′、「らず不軽済である。

そこで、一般的には棒材を把持し搬送するロボットのハ
ンド側に芯ずれｒＩ＆収装収装膜け、ハンド装置によっ
てＰ持された棒材を変位させて作業台上の固定部品の穴
に挿入し組立てるようＫしている。ところが、芯ずれ吸
収装置そのものがかなり大形のため大形のロボットを必
要としたり、芯ずれ吸収装置が周辺との干渉を避さける
ために制約されたりして広範な挿入・組立作業のできな
いおそれがあった。

〔発明の概要〕

本発明は、上記欠点を解消するもので、作業台側に芯ず
れ吸収装置を設け、その上に固定された部品を変位させ
ることにより、ロボットのノ・ンド側を小形＃量化し、
広範な作業範囲をもつ産業用ロボットを提供することが
できるワーク支持装置を提供することを目的としている
。

この目的を達成するため、本発明によるワーク支持装置
は、ベース上にワーク固定台を平行に配置し、前記ベー
スとワーク固定台の間に、相対的に全方向の平行運動を
もたらす平行運動部材を介装して前記ワーク固定台を支
持すると共に、前記ワーク固定台の芯ずれ吸収用弾性体
を設けたことを特徴とするものである。

さらに本発明の好ましい実施態様は、前記平行運動部材
が各端がそれぞれペース汲びワーク固定台に自在継手に
より結合された少なくとも６本の平行リンクで構成され
、あるいは平行運動部材がベース又はワーク固定点に点
在状に設けられた球体として構成される。さらにまた、
ワーク固定台の芯ずれ吸収用弾性体はベースとワーク同
定台の中心部間に設けられた一方の芯材とこの芯材の一
部を包囲する他方の円筒体の間の環状空間部に装着され
たゴムから成る。

〔発明の実施例〕

城下、本発明の一実施例を図により訳明する。

図中（１）は産業用ロボットの本体、（２）はこの本体
（１）に支持されて垂直方向に！ｒ純往復動する昇降体
、（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躯２アーム、（５）は詑
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）に固定されたハンド装置で、空気
圧又はモーター等により駆動される把持爪（６ａ）を備
えており、棒材のごとき挿入物（７）を垂直に把持する
。（７ａ）は棒材（７）の先端全周に設けられたメント
リ部、（８）は作業台、（９丹ま本発明によるワーク支
持装置で芯ずれ吸収機能を有する。（９ａ）は作業台（
８）に固定されたベースとなる下板、（９ｂ）は下板（
９ａ）の中心に植立された芯材、（９ｃ）は下板（９ａ
）と平行に配置されたワーク固定台たる上板、（９ｄ）
は下板（９ａ）と上板（９ｃ）を平面方向にいずれの方
向にも揺動可能に枢持する３本のリンクで、上端部（９
ｄ’）及び下端部（９，３１１）は球形軸受で形成され
ている。これらの両端が自在継手とされたリンク（９ｄ
）は上板（９Ｃ）の平行連動部材を構成するものである
。なおリンク（９ｄ）はお互いに平行で、かつ下板（９
ａ）及び上板（９Ｃ）Ｋ対し垂直に構成しである。（９
ｅ）は上板（９ｃ）Ｋ固定された円筒体で、芯材（９ｂ
）の一部を覆う長さとしである。（９ｆ）は芯材（９ｂ
）と円筒体（９ｅ）の間に介在したゴム等の弾性体、α
１は上板（９ｃ）Ｋ固定された把持装置で、空気圧又は
モーター等により駆動される把持爪（１［］ａ）を備え
ており、棒材（７）が挿入される穴（１１ａ）を有する
部品のごとき被挿入物眞を把持する。（１１ｂ）は穴（
１１ａ）の入口部の全周に設けられたメントリ部である
。

次に、この実施例の作用を説明する。

今、第１、第２アーム（３）　（４）を制御して第２図
に示すようＫ、穴（１１ａ）の中心に対し棒材（７）の
中心が相対的に若干ずれた関係位貴にあっても、このず
れ寸法がメン）　９部（７ａ）及び（１１ｂ）の合計寸
法以下であれば、昇降体（２）を制御して棒材（７）を
下降させれば、第４図に示すように、弾性体（・・（９
ｆ）が変形して、棒材（７）が被挿入物Ｏ疫の穴（１１
ａ）の中心に自動的に合致して挿入されるため組立作業
を確実に行うことができる。

一般Ｋ、メントリ部（７ａ）及び（１１ｂ））１ントリ
寸法は０．５〜１ｍｍ程度と産業用ロボットの繰返し位
置精度に対して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ットでも
、上記芯ずれ吸収機能を有する本発明装置を使用するこ
とにより、相対隙間の小さい棒材（７）と穴（１１ａ）
の挿入・組立作業を確実に行うことができる。

すなわち、構造が複雑で重量の大きい芯ずれ殴収装Ｔを
作業台（８）側に設けたワーク支持装置（９）とし、産
業用ロボットの第２アーム（４）先端の回動軸（５）に
は、把持爪（６ａ）を備えた軽量で小形のハンド装置（
６）を設けただけとした為、産業用ロボットを小形化す
ることができ、さらに周辺装置と干渉することもなく、
作業範囲が広く、かつ作業内容の自由度の大きい産業用
ロボット装置を実現することができる。

なお、十Ｐ実施例では、下板（９ａ）と上板（９Ｃ）を
平行リンク（９ｄ）で支持して平行移動させ、弾性体（
９ｆ）で上板（９Ｃ）の位置を一定位置に復元するよう
にしたが、下板（９ａ）と上板（９ｃ）の間に点在状に
被数の球体を入れ、上板（９ｃ）を下板（９ａ）に対し
平行移動させ、上板（９ｃ）の端部に弾性体で押圧して
一定位置に復元するようにすわば、さらに４＼形のしか
も上下移動のないワーク支持装置を実現することができ
る。

なお、上記実施例では、棒材（７）と穴（１１ａ）が垂
直な場合を示したが、これカー水平な場合、すなわち第
２図に示した装置全体を９０′。横に倒した場合でも、
同様な効果を得ることができる。

さらにリンク（９ｄ）は３本の場合を示したが、これが
４本以上あっても同様な効果が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、本発明は芯ずれ吸収装置を作業台
の側に設けたワーク支持装置であるため、ロボット本体
の小形化を可能にして、しかもｐボットの周辺装置との
干渉の少い、作業範囲の広い産業用ロボット装置を提供
することが可能となるものである。

なお、本発明は産業用ロボットによる自動組立のみなら
ず自動組立一般に適用可能であることはいうまでもない
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一尖施例を示す側面図、第２図は第１
図の■部拡太図、第５図は第２図のｍ−■　断面図、第
４図は本発明装置の芯ずれ吸収の動作状態を示す側面図
である。 （１）・・・産業用ロボット本体、（２）・・・昇降体
、（３）　（４）・・・第１、第２アーム、（６）・・
・ハンド装置、（７）・・・棒材、（７ａ）・・・メン
トリ部、（８ン・・・作業台、（９ａ）・・・下板、（
９Ｃ）・・・上板、（９ｄ）・・・リンク、（９ｆ）・
・・弾性体、ａｏ・・・把持装置、←η・・・部品、（
１１ａ）・・・穴、（１ｌｂ）・・・メントリ部 なお各図中同一符号は同一または相当部分を示すものと
する。 代理人　大岩増雄 １８１図 第３図 第２図 ４ 第４図 手続補正書（自発） 特許庁長官殿　穴孔゛ １、事件の表示　特願昭　５８−１８４６１４号２゜発
明の名称 ワーク支持装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名　称　
（６０１）三菱電機株式会社 代表者片山仁八部 ４、代理人 住　所　東京都千代田区丸の内二丁目２番３号図　面。 ６、補正の内容 （１）図面の第４図を別紙補正図面のとおり補正する。 以　上

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベース上にワーク固定台を平行に配置し、前記ベ
   ースとワーク固、定台の間に、相対的に全方向の平行運
   動をもたらす平行運動部材を介装して前記ワーク固定台
   を支持すると共に、前記ワーク固定台の芯ずれ吸収用弾
   性体を設けたことを特徴とするワーク支持装置。
2. （２）平行運動部材が各端がそれぞれベース及びワー　
   −り固定台に自在継手により結合された３本以上の平行
   リンクであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の装置。
3. （３）平行運動部材がベース又はワーク固定台に点在状
   に設けられた球体であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の装置。
4. （４）ワーク固定台の芯ずれ殴収用弾性体がベースとワ
   ーク固定台の中心部間に設けられた一方の芯材と該芯材
   の一部を包囲する他方の円筒体の間の環状空間部に装着
   された弾性ゴムであることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の装置。