專利名稱：工件把持裝置及組件的組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工件把持裝置及組件的組裝方法。具體而言，涉及在層疊 有多個部件的組件的組裝中使用的工件把持裝置及該組件的組裝方法。
背景技術(shù)：
目前，作為機動二輪車的前車輪部分的前叉組件包括一對叉、軸桿、 車輪、制動板、車軸等部件。這些部件中，叉、軸桿、車輪、及制動板形 成有插通孔。
該前叉組件例如通過以下的步驟來組裝(參照專利文獻1)。
艮P，首先，如圖35 (a)所示，組裝軸桿12 (ST1)，在豎立該軸桿 12的狀態(tài)下，如圖35 (b)所示，在軸桿12的插通孔中插通叉11 (ST2)， 如圖35 (c)所示，用螺栓122緊固，將這些叉11固定于軸桿12，從而 組件化(ST3)。由此，將一對叉11平行地配置。而且，如圖35 (d)所 示，將該組件向其他站輸送。
另一方面，如圖36 (a)所示，準備車輪13 (ST5)，如圖36 (b)所 示，在該車輪13安裝了制動板14后(ST6)，如圖36 (c)所示，安裝軸 環(huán)151，從而組件化(ST7)。然后，如圖37 (a)所示，將該組件化的車 輪13配置于已組件化的一對叉11之間(ST8)，如圖37 (b)所示，向一 對叉11、車輪13及制動板14的插通孔、及軸環(huán)151中插通車軸15(ST9)。 然后，如圖37 (c)所示，使該組件反轉(zhuǎn)(STIO)，如圖37 (d)所示，緊 固螺母152，固定車軸15 (STll)。
根據(jù)該方法可知，能夠在每一個工序中可靠地進行部件的安裝，因此， 容易按每個工序分工，自動化作業(yè)工序的一部分，從而能夠容易地組裝前 叉組件。
專利文獻1:日本專利第2773754號公報。
然而，在上述組裝方法中，需要在車輪及叉中插通車軸的設(shè)備、或?qū)④囕喓筒娑ㄎ坏脑O(shè)備。從而，需要寬闊的空間，設(shè)備成本變高。
為了解決以上的問題，本發(fā)明人等著眼于將上述的前叉組件的結(jié)構(gòu)部 件中叉、車輪、制動板層疊而插通車軸的結(jié)構(gòu)這一點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種關(guān)于多個部件層疊而構(gòu)成的組件，能夠以 低成本組裝的工件把持裝置及組件的組裝方法。
本發(fā)明的工件把持裝置(例如，后述的把持裝置30)的特征在于，具
備配置成一列的多個圓筒狀的筒夾(例如后述的筒夾31);在該多個筒 夾彼此之間配置的多個圓筒狀的擋塊(例如，后述的擋塊32);插通在所 述多個筒夾及擋塊，從兩端側(cè)夾住所述多個筒夾及擋塊而加壓的加壓機構(gòu)
(例如，后述的加壓裝置33)，所述擋塊的外徑在中央部比所述筒夾的內(nèi)
徑大，隨著從該中央部朝向兩端部而變小，在該兩端部比所述筒夾的內(nèi)徑 小。
根據(jù)本發(fā)明可知，按以下的步驟，把持形成有孔的工件。
艮口，多個筒夾配置成一列，在這些筒夾之間配置有擋塊。擋塊的兩端 部比筒夾的內(nèi)徑小，因此，擋塊的兩端側(cè)進入筒夾內(nèi)部。
首先，在加壓機構(gòu)不加壓的狀態(tài)下，將工件把持裝置插入工件的孔中， 使筒夾位于工件孔的內(nèi)部。在該狀態(tài)下，筒夾不擴張，因此，能夠?qū)⑼矈A 順利地插入工件的孔中。
其次，若通過加壓機構(gòu)加壓，則位于各筒夾的兩側(cè)的兩個擋塊分別朝 向筒夾內(nèi)部前進，相互相鄰的擋塊彼此的間隔變短。這樣，由于擋塊的中 央部的外徑比筒夾的內(nèi)徑大，因此，筒夾的內(nèi)壁面被擴寬，筒夾發(fā)生彈性 變形，筒夾的外徑擴張。
由此，筒夾按壓工件的孔的內(nèi)壁面，在工件的孔的內(nèi)壁面和筒夾外周 面的摩擦力的作用下把持工件。
然后，若解除基于加壓機構(gòu)的加壓，則這次在筒夾的彈性變形的恢復(fù) 力的作用下，由筒夾的內(nèi)壁面按壓擋塊，該擋塊朝向筒夾的外部后退，并 且，筒夾的外徑收縮，恢復(fù)為原來的外徑。從而，解除筒夾對工件的孔的 內(nèi)壁面的按壓力，能夠釋放工件。在本發(fā)明中，各筒夾獨立地進行如上所述的動作，因此，能夠同時把 持層疊配置的多個工件。另外，由于使用了筒夾，與以往的橡膠管相比， 能夠牢固地把持工件。進而，即使工件的孔的內(nèi)徑不同，也能夠可靠地把 持工件，另外，通過筒夾、擋塊、及加壓機構(gòu)構(gòu)成了工件把持裝置，因此 結(jié)構(gòu)簡易，且成本低。從而，通過使用該工件把持裝置，能夠以低成本組 裝多個部件層疊而構(gòu)成的組件。
本發(fā)明的前叉組件的組裝方法是一種前叉組件(例如后述的前叉組件 10)的組裝方法，所述前叉組件具備一對叉(例如后述的叉11)、將該一 對叉大致平行地固定的軸桿(例如后述的軸桿12)、在所述一對叉之間配 置的車輪(例如后述的車輪13)、將該車輪旋轉(zhuǎn)自如地安裝于所述叉的車 軸(例如后述的車軸15),所述前叉組件的組裝方法的特征在于，包括 將所述一對叉大致平行地配置，并且在該一對叉之間配置車輪，由所述車 軸將所述車輪安裝于所述一對叉的步驟；將所述一對叉安裝于軸桿的步 驟。
根據(jù)本發(fā)明可知，首先，將叉大致平行地配置，并且在上述一對叉之 間配置車輪，利用車軸將車輪安裝于叉。然后，將上述叉安裝于軸桿。
從而，在將叉安裝于軸桿之前，將車輪安裝于叉，由此，能夠以高精 度調(diào)節(jié)車輪與叉的相對位置，因此，能夠提高作業(yè)效率。
另外，在將車輪安裝于叉時，通過將車輪或叉等部件在形成為大致水 平的狀態(tài)下層疊而組裝，因此，能夠盡量抑制變更組裝方向的次數(shù)，在自 動化組裝時，能夠簡單化設(shè)備，降低成本。
本發(fā)明的組件的組裝方法是一種組件(例如后述的前叉組件10)的組 裝方法，所述組件層疊從位于最上層的第一個部件(例如后述的右叉11A) 到位于最下層的第n個(n為2以上的整數(shù))部件(例如后述的左叉11B) 而構(gòu)成，所述組件的組裝方法的特征在于，包括第一步驟，其通過輸送 機構(gòu)(例如后述的輸送裝置22)來把持第一個部件；第m步驟，其通過 輸送機構(gòu)，在把持了從第一個到第(m—l)個(m為2以上的整數(shù))部件 的狀態(tài)下，把持第m個部件，按照m從2到n反復(fù)進行所述第m步驟， 順次實現(xiàn)所述組件的組裝狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明可知，首先，通過輸送機構(gòu)來把持第一個部件。其次，通過輸送機構(gòu)，在把持了第一個部件的狀態(tài)下，把持第二個部件。其次，通 過輸送機構(gòu)，在把持了第一個及第二個部件的狀態(tài)下，把持第三個部件。 其次，通過輸送機構(gòu)，在把持了第一個到第三個部件的狀態(tài)下，把持第四 個部件。將這樣的動作反復(fù)進行至把持位于最下層的部件為止。
從而，僅通過使輸送機構(gòu)從第一個部件到第n個部件為止順次移動， 就能夠順次實現(xiàn)組件的組裝狀態(tài)，因此，能夠組裝組件。從而，不需要設(shè) 置以往那樣的裝配站或?qū)Σ考舜诉M行定位的設(shè)備，而且能夠通過一臺輸 送機構(gòu)來進行組裝，因此，能夠降低設(shè)備成本，并且，能夠有效利用空間。
根據(jù)本發(fā)明可知，各筒夾獨立地工作，因此，能夠同時把持層疊配置 的多個工件。另外，由于使用了筒夾，與以往的橡膠管相比，能夠牢固地 把持工件。進而，即使工件的孔的內(nèi)徑不同，也能夠可靠地把持工件，另 外，通過筒夾、擋塊、及加壓機構(gòu)構(gòu)成了工件把持裝置，因此結(jié)構(gòu)簡易， 且成本低。從而，通過使用該工件把持裝置，能夠以低成本組裝多個部件 層疊而構(gòu)成的組件。
根據(jù)本發(fā)明可知，在將叉安裝于軸桿之前，將車輪安裝于叉，由此能 夠以高精度調(diào)節(jié)車輪與叉的相對位置，因此，能夠提高作業(yè)效率。另外， 在將車輪安裝于叉時，通過將車輪或叉等部件在大致水平的狀態(tài)下層疊而 組裝，因此，能夠盡量抑制變更組裝方向的次數(shù)，在自動化組裝時，能夠 簡單化設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明可知，僅通過使輸送機構(gòu)從第一個部件到第n個部件順次
移動，就順次實現(xiàn)組件的組裝狀態(tài)，因此，能夠組裝組件。從而，不需要 設(shè)置以往那樣的裝配站或?qū)Σ考舜诉M行定位的設(shè)備，而且能夠通過一臺 輸送機構(gòu)來組裝，因此，能夠降低設(shè)備成本，并且，能夠有效利用空間。


圖1是表示適用了本發(fā)明的第一實施方式的工件把持裝置的把持裝置 的簡要結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2是所述實施方式的把持裝置的側(cè)視圖。
圖3是所述實施方式的把持裝置的局部的分解立體圖及剖面圖。
圖4是表示向所述實施方式的把持裝置施加了加壓力的狀態(tài)的圖。圖5是表示關(guān)于所述實施方式的把持裝置的一個筒夾，施加了加壓力 的狀態(tài)的圖。
圖6是表示關(guān)于所述實施方式的把持裝置的一個筒夾，擴張的狀態(tài)的圖。
圖7是表示通過所述實施方式的把持裝置來把持三個層疊的工件前的
狀態(tài)的圖。
圖8是表示通過所述實施方式的把持裝置把持了下層的工件的狀態(tài)的圖。
圖9是表示通過所述實施方式的把持裝置把持了下層及中層的工件的 狀態(tài)的圖。
圖10是表示通過所述實施方式的把持裝置把持了全部的工件的狀態(tài) 的圖。
圖11是表示通過所述實施方式的把持裝置把持了全部的工件后的狀 態(tài)的圖。
圖12是通過本發(fā)明的第二實施方式的前叉組件的組裝方法來組裝的 前叉組件的分解立體圖。
圖13是用于說明將所述實施方式的前叉組件的車輪和叉組件化的步 驟的圖。
圖14是用于說明將所述實施方式的組件化的叉安裝于軸桿的步驟的圖。
圖15是用于說明將所述實施方式的叉固定于軸桿的步驟的圖。 圖16是通過本發(fā)明的第三實施方式的組件的組裝方法來組裝的前叉 組件的分解立體圖。
圖17是組裝所述實施方式的前叉組件的組裝裝置的俯視圖。
圖18是構(gòu)成所述實施方式的組裝裝置的車軸升降機構(gòu)的剖面圖。
圖19是構(gòu)成所述實施方式的組裝裝置的把持裝置的剖面圖。
圖20是所述實施方式的把持裝置的側(cè)視圖。
圖21是所述實施方式的把持裝置的局部的分解立體圖。
圖22是表示向所述實施方式的筒夾及擋塊加壓的狀態(tài)的剖面圖。
圖23是表示所述實施方式的筒夾擴張的狀態(tài)的剖面圖。圖24是用于說明構(gòu)成所述實施方式的前叉組件的把持裝置的動作的 立體圖。
圖25是表示在所述實施方式的車軸升降機構(gòu)設(shè)置了組件的狀態(tài)的剖面圖。
圖26是表示利用所述實施方式的車軸升降機構(gòu)，在組件中插通了車 軸的狀態(tài)的剖面圖。
圖27是表示把持了構(gòu)成所述實施方式的前叉組件的右叉的狀態(tài)的側(cè) 視圖。
圖28是表示把持了構(gòu)成所述實施方式的前叉組件的右叉及軸環(huán)的狀 態(tài)的側(cè)視圖。
圖29是表示把持了構(gòu)成所述實施方式的前叉組件的右叉、軸環(huán)、及 車輪的狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖30是表示把持了構(gòu)成所述實施方式的前叉組件的右叉、軸環(huán)、車 輪、及制動板的狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖31是表示把持了構(gòu)成所述實施方式的前叉組件的右叉、軸環(huán)、車 輪、制動板、及左叉的狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖32是表示在構(gòu)成所述實施方式的前叉組件的組件中插通了車軸的 狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖33是表示在構(gòu)成所述實施方式的前叉組件的組件中安裝了軸桿的 狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖34是表示完成了所述實施方式的前叉組件的狀態(tài)的側(cè)視圖。 圖35是用于說明將本發(fā)明的現(xiàn)有例中的前叉組件的叉和軸桿組件化 的步驟的圖。圖。
圖37是用于說明將所述現(xiàn)有例中的組件化的車輪安裝于組件化的叉 的步驟的圖。

10-前叉組件(組件)，11-叉，11A-右叉(第一個部件)， 11B-左叉(第五個部件)，12-軸桿，13-車輪(第三個部件)，14-制動板(第 四個部件)，15-車軸，22-輸送裝置(輸送機構(gòu))，30-把持裝置(工件把持裝置)，31、 31A、 31B、 31C、 31D-筒夾，32、 32A-擋塊，33-加壓裝置， 151-軸環(huán)(第二個部件)。
具體實施例方式
以下，參照

本發(fā)明的各實施方式。 (第一實施方式)
圖是表示適用了本發(fā)明的第一實施方式的工件把持裝置的把持裝置 l的簡要結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是把持裝置1的側(cè)視圖。
把持裝置1為機器人的手，設(shè)置于改變該把持裝置30的姿態(tài)及三維 空間上的位置的未圖示的臂的前端。
把持裝置30具備配置成一列的多個圓筒狀的筒夾31;在多個筒夾
31彼此之間配置的多個圓筒狀的擋塊32;從兩端夾住這些筒夾31及擋塊 32而加壓的作為加壓機構(gòu)的加壓裝置33。
多個筒夾31以中心軸構(gòu)成同軸的方式配置，擋塊32在筒夾31彼此 之間以中心軸與筒夾31構(gòu)成同軸的方式配置。即，筒夾31和擋塊32交 替地配置于一直線上。
圖3 (a)是把持裝置30的局部的分解立體圖。圖3 (b)是把持裝置 30的局部的剖面圖。
在筒夾31上交替地形成有從一端緣附近到達另一端緣的狹縫311、和 從另一端緣附近到達一端緣的狹縫312。
擋塊32的外徑在中央部比筒夾31的內(nèi)徑大，隨著從中央部朝向兩端 部而變小，在兩端部比筒夾31的內(nèi)徑小。從而，擋塊32的兩端部比筒夾 31的內(nèi)徑小，因此，擋塊32的兩端側(cè)形成為進入筒夾31內(nèi)部的狀態(tài)。
返回圖1及圖2，加壓裝置33具備支承于臂，且形成有貫通孔341 的把持凸緣34;插通于貫通孔341，且插通于筒夾31及擋塊32的加壓銷 35;設(shè)置于把持凸緣34，使加壓銷35進退的致動器36。
把持凸緣34具備平板狀的板342;在該板342的中央一體地形成的 第一加壓部343。該第一加壓部343是將擋塊32形成為一半的形狀。艮P， 第一加壓部343的外徑在板342側(cè)比筒夾31的內(nèi)徑大，朝向前端部而變 小，在前端部比筒夾31的內(nèi)徑小。上述貫通孔341貫通板342及第一加壓部343而形成。
在加壓銷35的前端一體地形成有與擋塊32相同形狀的第二加壓部
351。
致動器36使加壓銷35進退，由未圖示的控制部來控制。 根據(jù)該加壓裝置33可知，使加壓銷35進退，利用第一加壓部343及 第二加壓部351，從兩端側(cè)夾住筒夾31及擋塊32而加壓。 其次，說明把持裝置30的動作。
在不使致動器36運行的情況下，擋塊32的兩端側(cè)進入筒夾31內(nèi)部， 但筒夾31不被加壓，因此，不會擴張。
其次，如圖4所示，運行致動器36，通過加壓力F使加壓銷35后退。 這樣，第一加壓部343及第二加壓部351通過加壓力F對筒夾31及擋塊 32加壓。該加壓力F經(jīng)由各筒夾31及各擋塊32傳遞，均等地作用于全部 的筒夾31及擋塊32。
例如，關(guān)于圖4的筒夾31A說明如下，位于筒夾31A的兩側(cè)的兩個擋 塊32A分別朝向筒夾31A內(nèi)部前進，相互相鄰的擋塊32A彼此之間的間 隔變短。這樣，由于擋塊32A的中央部的外徑比筒夾31A的內(nèi)徑大，因 此，如圖5所示，擋塊32A的外周面向箭頭A方向按壓筒夾31A的內(nèi)壁 面。其結(jié)果是，筒夾31A彈性變形，如圖6所示，筒夾的外徑向箭頭B 方向擴張。
從而，若在工件的孔中插入把持裝置1，使致動器36運行，則筒夾 31按壓工件的孔的內(nèi)壁面，在工件的孔的內(nèi)壁面和筒夾31的外周面的摩 擦力的作用下，能夠把持工件。
然后，若解除基于加壓裝置33的加壓，則此次在筒夾31的彈性變形 的恢復(fù)力的作用下，由筒夾31的內(nèi)壁面按壓擋塊32，擋塊32朝向筒夾 31的外部后退，并且筒夾31的外徑收縮，恢復(fù)為原來的外徑。從而，解 除筒夾31對工件的孔的內(nèi)壁面的按壓力，能夠釋放工件。
其次，參照圖7 圖11的同時，說明使用把持裝置30，把持層疊配 置的三個工件50B、 50C、 50D的情況下的動作。
在工件50B上形成有貫通孔51B，該貫通孔51B的內(nèi)徑為dl。工件 50C配置在工件50B上，并形成有貫通孔51C。該貫通孔51C的內(nèi)徑為比dl大的d2。工件50D配置在工件50C上，并形成有貫通孔51D。該貫通 孔51D的外徑為比d2大的d3。
首先，如圖7所示，控制把持裝置30，將筒夾31B、 31C、 31D分別 配置于工件50B、 50C、 50D的貫通孔51B、 51C、 51D的內(nèi)部。在該狀態(tài) 下，筒夾31B、 31C、 31D的外徑為dO。
其次，通過加壓裝置33來施加加壓力，若逐漸增加該加壓力，則包 括筒夾31B、 31C、 31D在內(nèi)的全部的筒夾31同時開始擴張。
若進一步增大加壓力，則如圖8所示，全部的筒夾31的外徑變成dl， 筒夾31B與工件50B的貫通孔51B的內(nèi)壁面抵接。
若進一步增加加壓力F，則如圖9所示，除了筒夾31B的剩余的筒夾 31的外徑變成d2，筒夾31C與工件50C的貫通孔51C的內(nèi)壁面抵接。
在該狀態(tài)下，筒夾31B的外徑為dl，但該筒夾31B的對工件50B的 內(nèi)壁面的把持壓力幾乎不上升。這是因為筒夾31B以外的筒夾31為能 夠擴張的狀態(tài)，因此，作用于筒夾31B的加壓力被釋放。
然后，若進一步增大加壓力F，則如圖10所示，除了筒夾31B、 31C 的剩余的筒夾31的外徑變成d3，筒夾31D與工件50D的貫通孔51D的 內(nèi)壁面抵接。
然后，若進一步增大加壓力F，則如圖ll所示，除了筒夾31B、 31C、 31D的剩余的筒夾31的外徑變成d4，擋塊32彼此抵接，而停止擴張，筒 夾31B、 31C、 31D的把持壓力急劇地上升。此時，擋塊32彼此抵接，因 此，即使為在工件50B 50D的把持中未使用的筒夾31，也不會過度擴張。
根據(jù)本實施方式可知，具有以下所述的效果。 (1)由于各筒夾31獨立地工作，因此能夠同時把持層疊配置的多個 工件50B、 50C、 50D。另外，通過使用筒夾31，與以往的橡膠管相比， 能夠牢固地把持工件50B、 50C、 50D。進而，即使工件50B、 50C、 50D 的貫通孔51B、 51C、 51D的內(nèi)徑不同，也能夠可靠地把持工件50B、 50C、 50D，另外，通過筒夾31、擋塊32、及加壓裝置33構(gòu)成把持裝置30，因 此結(jié)構(gòu)簡易，且成本低。從而，通過使用該工件把持裝置30，能夠以低成 本組裝層疊多個部件而構(gòu)成的組件。 (第二實施方式)圖12是通過本發(fā)明的第二實施方式的前叉組件的組裝方法來組裝的 前叉組件10的分解立體圖。
前叉組件10為機動二輪車的前輪部分，包括一對叉11、軸桿12、車
輪13、制動板14、車軸15而構(gòu)成。
一對叉11分別為長條狀的部件，在前端側(cè)形成有插通孔111。
軸桿12形成有插通一對叉11的一對插通孔121，在上述插通孔121
中分別插通叉ll，由螺栓122緊固，由此將上述一對叉11大致平行地保持。
車輪13為大致圓盤狀，在車輪13的中心形成有插通孔131。 制動板14為大致圓盤狀，安裝于車輪13。在該制動板14的中心形成 有插通孔141。
車輪13在安裝有制動板14的狀態(tài)下，配置于一對叉11之間。 車軸15插通于一對叉11、車輪13、及制動板14的各自的插通孔111、 131、 141、和圓筒狀的軸環(huán)151中，由螺母152將其緊固，由此將車輪13 旋轉(zhuǎn)自如地固定于叉11。
其次，參照圖13 圖15的同時，說明上述前叉組件的組裝方法。 首先，在ST1中，如圖13 (a)所示，將車軸15沿大致鉛垂方向豎立， 如圖13 (b)所示，將一方的叉11在形成為大致水平的狀態(tài)下輸送，將該 車軸15插通于一方的叉11。進而，同樣如圖13 (c) (e)所示，將車 軸15插通于制動板14、車輪13、及軸環(huán)151。然后，如圖13 (f)所示， 將車軸15插通于另一方的叉11，如圖13 (g)所示，將車軸15的前端由 螺母152緊固而組件化。這樣，將一對叉11大致平行地配置，并且將車 輪13配置在該一對叉11之間，由車軸15將車輪13安裝于一對叉11。
在ST2中，如圖13 (h)所示，將上述組件豎起。即，在ST1結(jié)束的 狀態(tài)下，車軸15為大致鉛垂，但將該車軸15形成為大致水平。
在ST3中，如圖14所示，經(jīng)組件化的一對叉11插通于軸桿12，調(diào)節(jié) 叉ll的位置。
在ST4中，如圖15所示，使用螺栓122,將上述一對叉U固定于軸 桿12。
根據(jù)本實施方式可知，具有以下所述的效果。(2)首先，將叉11大致平行地配置，并且在上述一對叉11之間配置
車輪13，通過車軸15將車輪13安裝于叉H。然后，將上述叉ll安裝于 軸桿12。
從而，在將叉11安裝于軸桿12之前，將車輪13安裝于叉11，由此 能夠以高精度調(diào)節(jié)車輪13與叉11的相對位置，因此，能夠提高作業(yè)效率。 另外，在叉11安裝車輪13時，將車輪13或叉11等部件在形成為大 致水平的狀態(tài)下層疊，由此能夠組裝，因此，能夠盡量抑制變更組裝方向 的次數(shù)，在自動化組裝時，能夠簡單化設(shè)備。 (第三實施方式) (前叉組件的結(jié)構(gòu))
圖16是通過本發(fā)明的第三實施方式的組件的組裝方法來組裝的前叉 組件10的分解立體圖。
前叉組件10為機動二輪車的前輪部分，包括一對叉11A、 IIB、軸桿 12、車輪13、制動板14、車軸15而構(gòu)成。
一對叉11A、 11B由配置于右側(cè)的右叉11A;配置于左側(cè)的左叉11B 構(gòu)成，且分別為長條狀的部件，在前端側(cè)形成有插通孔lll。
軸桿12形成有插通叉11A、11B的一對插通孔121，在上述插通孔121 中分別插通叉11A、 IIB，由螺栓122將其緊固，由此將一對叉11A、 11B 大致平行地保持。
車輪13為大致圓盤狀，在車輪13的中心形成有插通孔131。
制動板14為大致圓盤狀，安裝于車輪13。在該制動板14的中心形成 有插通孔141。
車輪13在安裝有制動板14的狀態(tài)下，配置于一對叉IIA、 11B之間。 車軸15插通于一對叉11、車輪13、及制動板14的各自的插通孔111、 131、 141、和圓筒狀的軸環(huán)151中，由螺母152將其緊固，由此將車輪13 旋轉(zhuǎn)自如地固定于叉ll。即，通過插通車軸15，使一對叉ll、車輪13、 及制動板14的各自的插通孔111、 131、 141、和圓筒狀的軸環(huán)151具有共 同的軸心。
(組裝裝置的整體結(jié)構(gòu))
圖17是組裝前叉組件10的把持裝置1的俯視圖。把持裝置1具備第一組裝裝置2;控制第一組裝裝置2的控制盤3; 第二組裝裝置4;控制第二組裝裝置4的控制盤5。 (第一組裝裝置的結(jié)構(gòu))
第一組裝裝置2順次層疊把持右叉11A、軸環(huán)151、車輪13、制動板 14、及左叉11B，將其組件化，從而形成組件16，在該組件16中插通車 軸15。
該第一組裝裝置2具備被壁部211包圍的長方形狀的工作臺21;在
該工作臺21上設(shè)置的作為輸送機構(gòu)的輸送裝置22;能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于該 工作臺21的圓形狀的反轉(zhuǎn)工作臺23。
在工作臺21上設(shè)置有分別供給右叉IIA、軸環(huán)151、車輪13、制動板 14、及左叉11B的右叉供給區(qū)域212、軸環(huán)供給區(qū)域213、車輪供給區(qū)域 214、制動板供給區(qū)域215、及左叉供給區(qū)域216。
輸送裝置22具有把持裝置30;使該把持裝置30上升或下降的升降 機構(gòu)221;使該升降機構(gòu)221沿Y軸方向移動的第一移動機構(gòu)222;使該 第一移動機構(gòu)222沿X軸方向移動的第二移動機構(gòu)223。
利用上述第一移動機構(gòu)222及第二移動機構(gòu)223，能夠使把持裝置30 在包括供給區(qū)域212 215在內(nèi)的工作臺21的大致整個區(qū)域上移動。
關(guān)于把持裝置30的具體的結(jié)構(gòu)，在后詳述。
反轉(zhuǎn)工作臺23的旋轉(zhuǎn)中心位于工作臺21的端緣，由此，反轉(zhuǎn)工作臺 23的一半與工作臺21的一半重疊而配置。
在該反轉(zhuǎn)工作臺23上設(shè)置有通過旋轉(zhuǎn)中心而呈直線狀延伸的壁部 231，通過該壁部231將反轉(zhuǎn)工作臺23分隔為第一作業(yè)區(qū)域23A及第二作 業(yè)區(qū)域23B。
兩個作業(yè)區(qū)域23A、 23B中的一個(在圖17中為作業(yè)區(qū)域23A)位于 工作臺21上，并被工作臺21的壁部211及反轉(zhuǎn)工作臺23的壁部231包 圍。同時，兩個作業(yè)區(qū)域23A、 23B中的另一個(在圖17中為作業(yè)區(qū)域 23B)位于工作臺21的壁部211及反轉(zhuǎn)工作臺23的壁部231的外側(cè)。
在上述第一作業(yè)區(qū)域23A及第二作業(yè)區(qū)域23B分別設(shè)置有車軸升降機 構(gòu)24。
圖18是車軸升降機構(gòu)24的剖面圖。車軸升降機構(gòu)24具備以中心軸構(gòu)成為大致鉛垂的方式把持車軸15
的卡盤241;使該卡盤24i升降的升降機構(gòu)242。根據(jù)該車軸升降機構(gòu)24 可知，通過將車軸15把持于卡盤241，驅(qū)動升降機構(gòu)242，能夠使車軸15 沿軸向上升，并從反轉(zhuǎn)工作臺23的表面突出。 (把持裝置的結(jié)構(gòu))
圖19是表示把持裝置30的簡要結(jié)構(gòu)的立體圖。圖20是把持裝置30 的側(cè)視圖。
把持裝置30具備配置成一列的多個圓筒狀的筒夾31;在多個筒夾 31彼此之間配置的多個圓筒狀的擋塊32;從兩端夾住上述筒夾31及擋塊 32而加壓的加壓裝置33。
多個筒夾31以中心軸構(gòu)成同軸的方式配置，擋塊32在筒夾31彼此 之間以中心軸與筒夾31構(gòu)成同軸的方式配置。即，筒夾31和擋塊32交 替地配置于一直線上。
圖21是把持裝置30的局部的分解立體圖。
在筒夾31交替地形成有從一端緣附近到達另一端緣的狹縫311、和從 另一端緣附近到達一端緣的狹縫312。
擋塊32的外徑在中央部比筒夾31的內(nèi)徑大，隨著從中央部朝向兩端 部而變小，在兩端部比筒夾31的內(nèi)徑小。從而，擋塊32的兩端部比筒夾 31的內(nèi)徑小，因此，擋塊32的兩端側(cè)形成為進入筒夾31內(nèi)部的狀態(tài)。
返回圖19及圖20，加壓裝置33具備支承于上述升降機構(gòu)221，且 形成有貫通孔341的把持凸緣34;插通于貫通孔341，且插通于筒夾31 及擋塊32的加壓銷35;設(shè)置于把持凸緣34，使加壓銷35進退的致動器 36。
把持凸緣34具備平板狀的板342;在該板342的中央一體地形成的 第一加壓部343。該第一加壓部343是將擋塊32形成為一半的形狀。艮P， 該第一加壓部343的外徑在板側(cè)比筒夾31的內(nèi)徑大，朝向前端部而變小， 在前端部比筒夾31的內(nèi)徑小。
上述貫通孔341貫通板342及第一加壓部343而形成。
在加壓銷35的前端一體地形成有與擋塊32相同形狀的第二加壓部
351。致動器36是使加壓銷35進退的機構(gòu)，由上述的控制盤3來控制。 根據(jù)該加壓裝置33可知，使加壓銷35進退，利用第一加壓部343及 第二加壓部351，從兩端側(cè)夾住筒夾31及擋塊32而加壓。 其次，說明把持裝置30的動作。
在不使致動器36運行的情況下，擋塊32的兩端側(cè)進入筒夾31內(nèi)部， 但筒夾31不被加壓，因此，不會擴張。
其次，運行致動器36，通過加壓力F使加壓銷35后退。這樣，第一 加壓部343及第二加壓部351通過加壓力F對筒夾31及擋塊32加壓。該 加壓力F經(jīng)由各筒夾31及各擋塊32傳遞，均等地作用于全部的筒夾31 及擋塊32。
例如，關(guān)于某個筒夾31說明如下，位于筒夾31的兩側(cè)的兩個擋塊32 分別朝向筒夾31內(nèi)部前進，相互相鄰的擋塊32彼此之間的間隔變短。這 樣，擋塊32的中央部的外徑比筒夾31的內(nèi)徑大，因此，如圖22所示， 擋塊32的外周面向箭頭A方向按壓筒夾31的內(nèi)壁面。其結(jié)果是，筒夾 31彈性變形，如圖23所示，筒夾的外徑向箭頭B方向擴張。
然后，若解除基于加壓裝置33的加壓，則此次在筒夾31的彈性變形 的恢復(fù)力的作用下，由筒夾31的內(nèi)壁面按壓擋塊32，擋塊32朝向筒夾 31的外部后退，并且筒夾31的外徑收縮，恢復(fù)為原來的外徑。
說明以上的第一組裝裝置2的動作。
驅(qū)動輸送裝置22,通過把持裝置30來順次層疊把持右叉IIA、軸環(huán) 151、車輪13、制動板14、及左叉11B，并組件化。
具體來說，如圖24所示，在右叉11A、車輪13、制動板14、及左叉 llB的插通孔lll、 131、 141和軸環(huán)151中插入把持裝置30，運行加壓裝 置33。這樣，筒夾31按壓插通孔111、 131、 141和軸環(huán)151的內(nèi)壁面， 上述插通孔lll、 131、 141及軸環(huán)151保持在同軸上，同時在摩擦力的作 用下把持上述部件11A、 IIB、 13、 14。
其次，如圖25所示，在把持有該組件16的狀態(tài)下，使把持裝置30 在重疊配置于工作臺21的反轉(zhuǎn)工作臺23上移動，將上述右叉IIA、軸環(huán) 151、車輪13、制動板14及左叉11B以層疊的狀態(tài)載置。
其次，若解除基于加壓裝置33的加壓，則解除筒夾31對插通孔111、131、 141和軸環(huán)151的內(nèi)壁面的按壓力，該組件16載置于反轉(zhuǎn)工作臺23上。
其次，使車軸15朝向把持裝置30前進。g卩，使車軸15上升。這樣， 車軸15的前端插入組件16中，與把持裝置30的前端抵接。
其次，如圖26所示，使把持裝置30向上方自如滑動，并且維持車軸 15和把持裝置30的抵接而上壓，從而使車軸15上升。
這樣，把持裝置30從組件16脫離，車軸15插通于組件16的插通孔 111、 131、 141和軸環(huán)151中。
在以上的第一組裝裝置2中，作業(yè)人員按以下的步驟進行作業(yè)。
返回圖17,首先，關(guān)于兩個作業(yè)區(qū)域23A、 23B中的一個，將車軸15 設(shè)置于車軸升降機構(gòu)24，使反轉(zhuǎn)工作臺23反轉(zhuǎn)。這樣，兩個作業(yè)區(qū)域23A、 23B中的一個位于工作臺21的內(nèi)側(cè)。而且，若通過輸送裝置22來輸送組 件16，則通過車軸升降機構(gòu)24使車軸15插通于組件16。
此時，由于兩個作業(yè)區(qū)域23A、23B中的另一個位于工作臺21的外側(cè)， 因此，將其他車軸15設(shè)置于車軸升降機構(gòu)24。
其次，使反轉(zhuǎn)工作臺23再次反轉(zhuǎn)，使兩個作業(yè)區(qū)域23A、 23B中的一 個位于工作臺21的外側(cè)。在該一個作業(yè)區(qū)域上載置有插通了車軸15的組 件16，因此，作業(yè)人員通過未圖示的輸送裝置的輔助裝置將插通有車軸 15的組件16向第二組裝裝置4輸送。
此時，兩個作業(yè)區(qū)域23A、 23B中的另一個位于工作臺21的內(nèi)側(cè)，因 此，通過輸送裝置22載置下一個組件16。 (第二組裝裝置的結(jié)構(gòu))
在第二組裝裝置4中，對于從第一組裝裝置2輸送過來的組件16，當(dāng) 作業(yè)人員將螺母152臨時固定于車軸15，并設(shè)置軸桿12時，通過螺栓122 將組件16的叉11A、 11B緊固于軸桿12，組裝前叉組件。
該第二組裝裝置4具有被壁部4U包圍的長方形狀的工作臺41;在 該工作臺41上設(shè)置的螺栓緊固裝置42;能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于工作臺41的圓 形狀的反轉(zhuǎn)工作臺43。
在工作臺41上設(shè)置有供給螺栓122的螺栓供給區(qū)域412。
螺栓緊固裝置42具有把持螺栓122而緊固的緊固裝置421;使該緊固裝置421上升或下降的升降機構(gòu)422;使該升降機構(gòu)422沿X車軸方向 移動的第一移動機構(gòu)423;使該第一移動機構(gòu)423沿Y車軸方向移動的第 二移動機構(gòu)424。
通過上述第一移動機構(gòu)423及第二移動機構(gòu)424，能夠使緊固裝置421 在包括螺栓供給區(qū)域412的工作臺41在內(nèi)的大致整個區(qū)域上移動。
反轉(zhuǎn)工作臺43的旋轉(zhuǎn)中心位于工作臺41的端緣，由此，反轉(zhuǎn)工作臺 43的一半與工作臺41的一半重疊而配置。
在該反轉(zhuǎn)工作臺43上設(shè)置有通過旋轉(zhuǎn)中心而呈直線狀延伸的壁部 431，通過該壁部431將反轉(zhuǎn)工作臺43分隔為第一作業(yè)區(qū)域43A及第二作 業(yè)區(qū)域43B。
兩個作業(yè)區(qū)域43A、 43B中的一個(在圖17中為作業(yè)區(qū)域43A)位于 工作臺41上，并被工作臺41的壁部411及反轉(zhuǎn)工作臺43的壁部431包 圍。同時，兩個作業(yè)區(qū)域43A、 43B中的另一個(在圖17中為作業(yè)區(qū)域 43B)位于工作臺41的壁部411及反轉(zhuǎn)工作臺43的壁部431的外側(cè)。
在以上的第二組裝裝置4中，作業(yè)人員按以下步驟進行作業(yè)。
首先，關(guān)于兩個作業(yè)區(qū)域43A、 43B中的一個，從第一組裝裝置2輸 送插通了車軸15的組件16。
因此，作業(yè)人員設(shè)置軸桿12，在車軸15臨時固定螺母152，使反轉(zhuǎn) 工作臺43反轉(zhuǎn)。這樣，兩個作業(yè)區(qū)域43A、 43B中的一個位于工作臺41 的內(nèi)側(cè)。
其次，通過螺栓緊固裝置42將螺栓122安裝于軸桿12而緊固。由此， 完成前叉組件10。
此時，兩個作業(yè)區(qū)域43A、 43B中的另一個位于工作臺41的外側(cè)，因 此，預(yù)先設(shè)置下一個組件16及軸桿12。
其次，使反轉(zhuǎn)工作臺43再次反轉(zhuǎn)，使兩個作業(yè)區(qū)域43A、 43B中的一 個位于工作臺41的外側(cè)。載置在該一個作業(yè)區(qū)域上的組件16己完成，因 此，作業(yè)人員利用未圖示的輸送裝置的輔助裝置，將該完成的前叉組件10 向供給輸送器輸送，向主生產(chǎn)線送出。
此時，兩個作業(yè)區(qū)域43A、 43B中的另一個位于工作臺41的內(nèi)側(cè)，因 此，通過螺栓緊固裝置42將螺栓122安裝于下一個組件16。
18其次，參照圖27 圖34的同時，說明上述的前叉組件10的組裝方法。
首先，如圖27所示，使把持裝置30向右叉供給區(qū)域212 (參照圖17)移動，在右叉11A的插通孔111中插通把持裝置30的筒夾31，從而把持右叉IIA。
其次，如圖28所示，使把持裝置30向軸環(huán)供給區(qū)域213 (參照圖17)移動，將右叉11A層疊于軸環(huán)151。然后，除了右叉11A，在軸環(huán)151中也插通把持裝置30，從而把持右叉11A及軸環(huán)151。在該狀態(tài)下，右叉11A的插通孔111及軸環(huán)151位于同軸上。
其次，如圖29所示，使把持裝置30向車輪供給區(qū)域214(參照圖17)移動，將右叉IIA及軸環(huán)151層疊于車輪13。然后，除了右叉11A及軸環(huán)151，在車輪13中也插通把持裝置30，從而把持右叉11A、軸環(huán)15K及車輪13。在該狀態(tài)下，右叉11A的插通孔111、軸環(huán)151、及車輪13的插通孔131位于同軸上。
其次，如圖30所示，使把持裝置30向制動板供給區(qū)域215 (參照圖17)移動，將右叉IIA、軸環(huán)151、及車輪13層疊于制動板14。然后，除了右叉IIA、軸環(huán)151、及車輪13，在制動板14中也插通把持裝置30，從而把持右叉11A、軸環(huán)15K車輪13、及制動板14。在該狀態(tài)下，右叉11A的插通孔111、軸環(huán)151、車輪13的插通孔131、及制動板14的插通孔141位于同軸上。
其次，如圖31所示，使把持裝置30向左叉供給區(qū)域216(參照圖17)移動，將右叉11A、軸環(huán)151、車輪13、及制動板14層疊于左叉11B。然后，除了右叉IIA、軸環(huán)151、車輪13、及制動板14，在左叉11B中也插通把持裝置30，從而把持右叉IIA、軸環(huán)151、車輪13、制動板14、及左叉IIB，并組件化。在該狀態(tài)下，右叉11A的插通孔111、軸環(huán)151、車輪13的插通孔131、制動板14的插通孔141、及左叉11B的插通孔111位于同軸上。
其次，如圖32所示，將該組件16載置于反轉(zhuǎn)工作臺23 (參照圖17)上，將車軸15插通于該組件16中。
其次，使反轉(zhuǎn)工作臺23反轉(zhuǎn)，取出插通了車軸15的組件16。然后，將該組件16向第二組裝裝置4的反轉(zhuǎn)工作臺43 (參照圖17)上輸送，如圖33所示，在車軸15的前端緊固螺母152，安裝軸桿12。
其次，如圖34所示，通過第二組裝裝置4的螺栓緊固裝置42 (參照
圖17)，在軸桿12緊固螺栓122，從而完成前叉組件10。 根據(jù)本實施方式可知，具有以下所述的效果。
(3) 通過輸送裝置22把持位于最上層的右叉11A。其次，在通過輸 送裝置22把持了右叉11A的狀態(tài)下，把持軸環(huán)151。其次，在通過輸送 裝置22將從右叉11A到軸環(huán)151為止把持的狀態(tài)下，把持車輪13。其次， 在通過輸送裝置22將從右叉11A到車輪13為止把持的狀態(tài)下，把持制動 板14。其次，通過輸送裝置22將從右叉11A到制動板14為止把持的狀 態(tài)下，把持左叉11B。
從而，僅通過使輸送裝置22順次向右叉IIA、軸環(huán)151、車輪13、制 動板14、及左叉11B移動，就能夠順次實現(xiàn)前叉組件IO的組裝狀態(tài)，因 此，能夠組裝前叉組件IO。從而，不需要以往那樣的裝配站或?qū)Σ考舜?進行定位的設(shè)備，而且能夠以一臺輸送機構(gòu)來組裝，因此，能夠降低成本， 并且，能夠有效利用空間。
(4) 就構(gòu)成前叉組件10的右叉IIA、軸環(huán)151、車輪13、制動板14、 及左叉11B來說，基于機種的尺寸或形狀的差異較大，因此，通過利用把 持裝置30，以插通孔lll、 131、 141及軸環(huán)151為基準來進行把持，能夠 更容易地應(yīng)對機種變更。
需要說明的是，本發(fā)明并不局限于所述實施方式，能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的 目的范圍內(nèi)的變形、改良等包括在本發(fā)明中。
例如，在所述第二實施方式中，在ST1中，通過螺母152緊固了車軸 15的前端，但該緊固可以為正式緊固，也可以為臨時緊固。在臨時緊固了 螺母152的情況下，在ST4中，調(diào)節(jié)叉11與軸桿12的相對位置，將叉11 固定于軸桿12后，進行正式緊固。
權(quán)利要求
1.一種工件把持裝置，其特征在于，具備配置成一列的多個圓筒狀的筒夾；在該多個筒夾彼此之間配置的多個圓筒狀的擋塊；插通在所述多個筒夾及擋塊，從兩端側(cè)夾住所述多個筒夾及擋塊而加壓的加壓機構(gòu)，所述擋塊的外徑在中央部比所述筒夾的內(nèi)徑大，隨著從該中央部朝向兩端部而變小，在該兩端部比所述筒夾的內(nèi)徑小。
2. —種前叉組件的組裝方法，所述前叉組件具備一對叉；將該一對叉大致平行地固定的軸桿；在所述一對叉之間配置 的車輪；將該車輪旋轉(zhuǎn)自如地安裝于所述叉的車軸， 所述前叉組件的組裝方法的特征在于，包括將所述一對叉大致平行地配置，并且在該一對叉之間配置車輪，由所 述車軸將所述車輪安裝于所述一對叉的步驟； 將所述一對叉安裝于軸桿的步驟。
3. —種組件的組裝方法，所述組件層疊從位于最上層的第1個部件 到位于最下層的第n個部件而構(gòu)成，其中，n為2以上的整數(shù)，所述組件的組裝方法的特征在于，包括-第一步驟，其通過輸送機構(gòu)來把持第1個部件；第m步驟，其通過輸送機構(gòu)，在把持了從第l個到第m—l個部件的 狀態(tài)下，把持第m個部件，其中，m為2以上的整數(shù)，按照m從2到n反復(fù)進行所述第m步驟，順次實現(xiàn)所述組件的組裝 狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種關(guān)于多個部件層疊而構(gòu)成的組件，能夠以低成本組裝的工件把持裝置。把持裝置(30)具備配置成一列的多個圓筒狀的筒夾(31)；在上述多個筒夾(31)彼此之間配置的多個圓筒狀的擋塊(32)；插通在多個筒夾(31)及擋塊(32)，從兩端側(cè)夾住多個筒夾(31)及擋塊(32)而加壓的加壓機構(gòu)(33)，擋塊(32)的外徑在中央部比筒夾(31)的內(nèi)徑大，隨著從中央部朝向兩端部而變小，在兩端部比筒夾(31)的內(nèi)徑小。
文檔編號B25J15/08GK101678552SQ20088002042
公開日2010年3月24日 申請日期2008年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月20日
發(fā)明者合田善一, 田北洋一 申請人:本田技研工業(yè)株式會社