专利名称：部件组装装置及部件组装方法
技术领域：
本发明涉及一种部件组装装置及部件组装方法。
背景技术：
在专利文献1中记载有如下多关节机器人，在顶端部装备有由永久磁铁构成的永久磁铁操作机构，进行部件的取出作业及固定作业。该多关节机器人如下进行动作。多关节机器人进行动作而使操作机构与部件送料器相对，使部件吸附在永久磁铁操作机构的永久磁铁上。接下来，使多关节机器人进行动作而将吸附在永久磁铁上的部件放置在夹具的托架上。最后，使永久磁铁在水平方向上从部件移动而分离于部件。另外，在专利文献1中记载有装备在机器人上的取出部件并固定于固定位置的部件固定用操作单元。该部件固定用操作单元具备通过真空吸附来取出部件，解除真空吸附而将部件固定于固定位置的真空操作机构；及在通过永久磁铁来吸附部件的顶部而取出部件并固定于固定位置上之后，使永久磁铁在从部件顶部横切吸附方向的方向上退避而分离于部件的永久磁铁操作机构。专利文献1 日本国实开平8-497号公报但是，只使用由永久磁铁构成的永久磁铁操作机构，则可认为无法将螺栓保持在预先决定的位置而插入于机械部件的安装孔中。本发明的目的在于提供一种能够将螺栓插入于机械部件的安装孔中的部件组装装置及部件组装方法。另外，在组装部件的作业现场中，作为组装作业用而普遍使用空气源。但是，近几年由于能量损失较大等理由而该空气源处于被排除的倾向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在不使用空气源的情况下能够组装部件的部件组装装置及部件组装方法。按照所述目的的第1发明涉及的部件组装装置如下，具备具有形成有使用磁铁来保持螺栓头的孔的螺栓保持部的多关节机器人，所述多关节机器人将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔中，通过倾斜该螺栓来使该螺栓从该螺栓保持部分
1 O按照所述目的的第2发明涉及的部件组装装置如下，具备具有形成有使用磁铁来保持螺栓头的孔的螺栓保持部的多关节机器人，所述多关节机器人将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔中，通过倾斜该螺栓来使该螺栓的轴部接触所述安装孔的内周面，通过在进一步倾斜该螺栓的方向上使所述螺栓保持部旋转移动，从而使该螺栓从该螺栓保持部分离。按照所述目的的第3发明涉及的部件组装装置如下，具备具有形成有使用磁铁来保持螺栓头的孔的螺栓保持部的多关节机器人，所述多关节机器人将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔中，之后通过倾斜该螺栓来使该螺栓的轴部接触所述安装孔的内周面，通过使所述螺栓保持部在从所述固定部件的安装孔远离的方向上移动， 以便成为由于该轴部的接触而产生的磨擦力大于所述磁铁的吸附力的状态，从而使该螺栓从该螺栓保持部分离。在第1、第2及第3发明涉及的部件组装装置中，优选如下，所述螺栓保持部由非磁性材料形成，所述磁铁设在所述孔的底部。在第1、第2及第3发明涉及的部件组装装置中，优选如下，所述螺栓为6角螺栓， 所述孔的直径大于该6角螺栓的头的最外侧尺寸。在第1、第2及第3发明涉及的部件组装装置中，优选如下，所述孔的深度方向尺寸小于所述6角螺栓的头的高度。在第1、第2及第3发明涉及的部件组装装置中，优选如下，在所述孔的开口部侧的内周面上设有锥部，形成为直径大于该孔的底部。 在第1、第2及第3发明涉及的部件组装装置中，优选如下，除了设有所述锥部的部分的所述孔的深度方向尺寸是所述孔的深度方向尺寸的一半以下。按照所述目的的第4发明涉及的部件组装装置为，优选如下，所述多关节机器人还具备插入于所述固定部件的安装孔及对应于该安装孔的所述被固定部件的安装孔中的定位销，所述多关节机器人将所述定位销插入于所述固定部件及所述被固定部件的安装孔中，从而对该固定部件及该被固定部件进行定位。按照所述目的的第5发明涉及的部件组装装置为使用第1至第4发明的部件组装
装置，所述多关节机器人还具备在第1臂的顶端部具有第1手且使用该第1手来保持第1部件的第1机器人；及在第2臂的顶端部具有第2手且使用该第2手来保持组装在所述第1部件上的第2部件的第2机器人，所述第1手具有从上方按压所述第1部件或所述第2部件的按压构件，所述第2手具有插入于形成在所述第2部件上的通孔中且保持该第2部件的支撑销。在第5发明涉及的部件组装装置中，优选如下，所述第1部件由磁性材料形成，所述第1手还具有吸附所述第1部件的吸附部。在第5发明涉及的部件组装装置中，能够如下，所述第2机器人将所述支撑销插入于形成在所述第2部件上的通孔中而搬运该第2部件，在将该第2部件放置在预先决定的部位之后，所述第1机器人通过所述按压构件来按压所述第1部件或所述第2部件，所述第 2机器人从所述通孔中拔出所述支撑销。
在第5发明涉及的部件组装装置中，能够如下，所述第1机器人使用所述第1手的所述吸附部来将所述第1部件组装在第3部件上，所述第2机器人将所述第2手的所述支撑销插入于形成在所述第2部件上的通孔中而搬运该第2部件，在中间夹着所述第1部件而将该第2部件安放在所述第3部件上，所述第1机器人通过所述按压构件来按压所述第2部件，所述第2机器人从所述通孔中拔出所述支撑销。按照所述目的的第6发明涉及的部件组装方法为，包括使用形成有通过磁力来保持螺栓头的孔的螺栓保持部来保持该螺栓头的步骤；及将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔，之后通过倾斜该螺栓来使该螺栓从该螺栓保持部分离的步骤。按照所述目的的第7发明涉及的部件组装方法为，包括使用形成有通过磁力来保持螺栓头的孔的螺栓保持部来保持该螺栓头的步骤；将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔，之后通过倾斜该螺栓来使该螺栓的轴部接触所述安装孔的内周面的步骤；及通过在进一步倾斜所述螺栓的方向上使所述螺栓保持部旋转移动，从而使该螺栓从该螺栓保持部分离的步骤。按照所述目的的第8发明涉及的部件组装方法为，包括使用形成有通过磁力来保持螺栓头的孔的螺栓保持部来保持该螺栓头的步骤；将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔，之后通过倾斜该螺栓来使该螺栓的轴部接触所述安装孔的内周面的步骤；及通过使所述螺栓保持部在从所述固定部件的安装孔远离的方向上移动，以便成为由于该轴部的接触而产生的磨擦力大于所述磁力的吸附力的状态，从而使该螺栓从该螺栓保持部分离的步骤。按照所述目的的第9发明涉及的部件组装方法为，包括具有第1手的第1机器人使用设在该第1手上的吸附部来吸附第1部件的第1步骤；所述第1机器人释放在所述第1步骤中吸附的第1部件而组装在第3部件上的第 2步骤；具有第2手的第2机器人将设置在该第2手上的支撑销插入于形成在第2部件上的通孔中而搬运该第2部件，在中间夹着所述第1部件而将该第2部件安放在所述第3部件上的第3步骤；所述第1机器人通过设在所述第1手上的按压构件来按压所述第1部件或所述第 2部件的第4步骤；及所述第2机器人拔出插入于所述通孔中的所述支撑销的第5步骤。在本发明涉及的部件组装装置及部件组装方法中，多关节机器人能够使用螺栓保持部来将螺栓插入于固定部件的安装孔中。另外在本发明涉及的部件组装装置及部件组装方法中，第1及第2机器人分别使用第1及第2手而在不使用空气源的情况下能够组装部件。
图1是本发明的一个实施方式涉及的部件组装装置的结构图。图2是部件A的立体图。图3是组装在部件A上的部件B的立体图。图4是组装在部件A及部件B上的部件C的立体图。图5是设在该部件组装装置的第2机器人上的第2手的三视图。图6是螺栓保持部的放大图。图7 (A)、(B)分别是设在该部件组装装置的第1机器人上的第1手的侧视图及仰视图。图8是表示该部件组装装置的第2机器人进行插入定位销的动作的示意图。图9 (A)至(D)是表示该部件组装装置的第2机器人进行插入螺栓的动作的示意图。符号说明10-部件组装装置；Ila-第1机器人；lib-第2机器人；1 -第1臂；12b_第2 臂；15-传送带；16-部件供给器；17-部件供给器；19-控制器；20-基座构件；21-嵌合部； 37-通孔；39-嵌合孔；40-基座构件；41-构件；51a_第1手；51b_第2手；55、56_支撑销； 57-定位销；58-螺栓保持部；59-托架；61-基座构件；62-托架；65-孔；66-磁铁；71-电磁铁；74-定位销；HA1、HA2、HA3、HA4-螺纹孔；HB1、HB2、HB3、HB4-安装孔；HC1、HC2、HC3、 HC4-安装孔；HC5、HC6-通孔。
具体实施例方式接下来，参照
对本发明进行具体化的实施方式，供于理解本发明。并且， 为了便于说明，定义如图5及图7分别所示的与第1及第2手一起活动的工具坐标系。工具坐标系的各轴不一定必须正交。而且，在各图中，存在省略图示与说明无关联的部分的情况。如图1所示，本发明的一个实施方式涉及的部件组装装置10具备第1及第2机器人1 la、1 Ib。在第1及第2机器人IlaUlb的下方设置有从前工序搬运部件A (被固定部件的一例)的传送带15。在传送带15的周围设置有供给部件B(参照图幻的部件供给器 16 ；用于供给部件C(固定部件的一例，参照图4)的部件供给器17 ；及供给螺栓的螺栓送料器(未图示)。在此，该螺栓例如是6角螺栓。传送带15的搬运面、部件供给器16供给部件B的位置及部件供给器17供给部件C的位置处于第1及第2机器人IlaUlb的可动范围内。另外，在第1及第2机器人IlaUlb上设置有由电缆(未图示)连接且控制第1及第2机器人IlaUlb的动作的控制器19。部件组装装置10通过使第1及第2机器人IlaUlb进行动作，从而能够将部件B 组装在从传送带15的上游搬运过来的部件A上。另外，部件组装装置10能够在中间夹着部件B而将部件C组装在部件A上。而且，部件组装装置10能够将用于把部件B及部件C 共同紧固在部件A上的多个螺栓插入于部件A、部件B及部件C中。即，部件组装装置10被使用于由部件A、部件B及部件C构成的机械部件的制造工序的一部分中。
在此，如图2所示，部件A具有圆盘状的基座构件20 ；及从基座构件20的中心部突出且与安装在部件A上部的部件B嵌合的圆柱状的嵌合部21。在圆盘状的基座构件20 上，在以基座构件20的中心轴S为中心的圆周上形成有至少4个向上方开口的螺纹孔(安装孔)HA1、HA2、HA3、HA4(全部呈相同尺寸)。并且，部件A并不局限于如图2所示的形状的部件。部件B由磁性材料形成，是安装在部件A上部的部件。如图3所示，在部件B的中心部形成有插入部件A的嵌合部21的通孔37。在通孔37的周围，4个安装孔HB1、HB2、 HB3、HB4(全部呈相同尺寸)分别形成在对应于部件A的螺纹孔HAl HA4的位置。并且， 部件B并不局限于如图3所示的形状的部件，只要是由磁性材料形成且在对应于部件A的螺纹孔HAl HA4的位置形成有安装孔的部件即可。如图4所示，部件C具有基座构件40与从基座构件40向上方突出的矩形状的部件41。在基座构件40的下面形成有从部件B的上面出来的部件A的嵌合部21嵌合的嵌合孔39。在该嵌合孔39的周围，4个安装孔HC1、HC2、HC3、HC4(全部呈相同尺寸)分别形成在对应于部件A的螺纹孔HAl HA4及部件B的安装孔HBl HB4的位置。在构件41上并排形成有在水平方向上贯穿构件41的2个通孔HC5、HC6。并且，部件C并不局限于如图 4所示的形状的部件，只要是在对应于部件A的螺纹孔HAl HA4及部件B的安装孔HBl HB4的位置形成有安装孔的部件，则可以呈任意形状。如图1所示，第1及第2机器人IlaUlb分别例如是7轴多关节机器人。吊挂设置各机器人11a、lib。第1机器人Ila在第1臂12a的顶端部具有第1手51a。如图7(A)、⑶所示，第1手51a具有3个电磁铁(吸附部的一例)71与2个定位销(按压构件的一例)74。电磁铁71能够通过切换励磁与非励磁来吸附或者释放部件B。2个定位销74分别在、的正方向上延伸。各定位销74被设置成顶端部分别可插入于部件B的安装孔HBl、HB3中。第2机器人lib在第2臂12b的顶端部具有第2手51b。如图5所示，第2手51b 具有一对支撑销阳、56 ；定位销57 ；及螺栓保持部58。一对支撑销55、56通过托架59被固定在基座构件61上，分别在Yt2轴的正方向上突出。一对支撑销阳、56的间距与形状被设定成如下，各支撑销55、56可插入于形成在部件C的构件41上的2个通孔HC5、HC6中。定位销57通过托架62被固定在基座构件61上，在、轴的正方向上突出。定位销57的直径是可插入于部件C的安装孔HCl HC4、部件B的安装孔HBl HB4及部件A 的螺纹孔HAl HA4中的大小。螺栓保持部58通过托架62被固定在基座构件61上。螺栓保持部58呈圆柱状， 在下面形成有向Zt2轴的正方向开口的孔65。螺栓保持部58能够将螺栓头保持在该孔65 中。如图6所示，该孔65的底部(上面)的直径R大于螺栓头的最外侧直径Rb。另外，孔 65的深度方向尺寸H小于螺栓头的高度Hb。在孔65的开口部侧的内周面上设有锥部，形成为直径大于孔65的底部(上面)。并且，优选除了设有锥部的部分的孔的深度方向尺寸 HO是孔的深度方向尺寸H的一半以下，更优选1/3以下。在孔65的底部内置有磁铁66。另外，螺栓保持部58的磁铁66以外的部分由非磁性材料形成。因此，螺栓保持部58能够通过磁力来吸附螺栓头，以便螺栓的轴向成为Zt2轴向。而且，由于孔65的底部(上面)的直径R大于螺栓头的最外侧直径Rb，因此即使螺栓是6角螺栓，螺栓也不受头角部的朝向的影响而被保持在螺栓保持部58上。接下来，按顺序说明通过部件组装装置10来进行的具有部件A、B、C的机械部件的制造方法(步骤Sl Si;3)。下面说明的各步骤Sl S13是通过控制器19对第1及第2 机器人IlaUlb进行控制来被执行的。步骤Sl部件A安放在传送带15上而从前工序被搬运。步骤S2第2机器人lib以定位销57的顶端朝向下方的方式改变第2手51b的朝向，移动到部件A附近的预先决定的位置而待机。步骤S3与第2机器人lib的步骤S2所表示的动作并行而第1机器人Ila去取由部件供给器16供给的部件B。第1机器人Ila使第1手51a的各定位销74从部件B的安装孔HBl、HB3的上方下降。接下来，第1机器人Ila将各定位销74插入于安装孔HB1、HB3中。在将各定位销74插入于安装孔HB1、HB3中之后，第1机器人Ila对电磁铁71进行励磁。其结果，第1手51a通过电磁铁71的磁力来吸附部件B。这样，第1手51a能够用 3个点(3个电磁铁71)来稳定地保持部件B。步骤S4第1机器人Ila将部件B移动到部件A的上方。当第1机器人Ila以在部件A上使中心轴S与通孔37的中心对齐的方式解除对电磁铁71的励磁时，部件B被释放，部件B 安放在部件A上(参照图幻。部件A预先被定位，由部件供给器16以预先决定的位置及姿势供给部件B，因此能够使部件A的螺纹孔HAl HA4的位置与对应于该螺纹孔HAl HA4 的部件B的安装孔HBl HB4的位置大致一致。步骤S5与第1机器人Ila的步骤S4所表示的动作并行而第2机器人lib去取由部件供给器17供给的部件C。第2机器人lib将支撑销55、56顶到部件C的构件41的侧面上，从而将部件C定位在预先决定的位置上。第2机器人lib将1对支撑销55、56插入于部件C的2个通孔HC5、HC6中。第2 机器人lib将1对支撑销55、56挂在部件C的2个通孔HC5、HC6中，吊挂保持部件C，搬运到安放在部件A上的部件B的上方。第2机器人lib将支撑销55、56的顶端向斜上方提起而搬运部件C，以便部件C不从支撑销55、56掉落。第2机器人lib使部件C下降，将部件C安放在部件A(部件B)上。部件A如前述地预先被定位，由部件供给器17以预先决定的位置及姿势供给部件C，因此能够使部件A 的螺纹孔HAl HA4的位置与对应于该螺纹孔HAl HA4的部件C的安装孔HCl HC4的位置大致一致。即，对应于部件A的螺纹孔HAl HA4的部件B的安装孔HBl HB4及部件C的安装孔HCl HC4分别成为大致一致的状态。步骤S6第1机器人Ila从上方将2个定位销74内的一个顶在部件C的上面上，以不活动的方式固定部件C。并且，第1机器人Ila也可以将2个定位销74内的一个顶在部件B的上面上，从而间接地固定部件C。第2机器人lib从被第1机器人Ila固定的部件C中拔出1对支撑销55、56。步骤S7第1机器人Ila使第1手51a从部件C退避。第2机器人1 Ib将定位销57插入于部件C的安装孔HC2中。如图8所示，定位销 57被插入于位于部件C的安装孔HC2、位于部件C下的部件B的安装孔HB2及更位于其下的部件A的螺纹孔HA2中。其结果，对应于部件A的螺纹孔HAl HA4的部件B的安装孔 HBl HB4及部件C的安装孔HCl HC4以可插入螺栓程度的精度被定位。之后，第2机器人lib从安装孔HC2中拔出定位销57。步骤S8第1机器人Ila使用第1手51a的定位销74来按压部件C上面的适当部位。步骤S9第2机器人lib将由螺栓送料器供给的螺栓保持在螺栓保持部58上。步骤SlO第2机器人lib将保持的螺栓插入于部件C的安装孔HCl (部件B的安装孔HBl)中。详细而言，如图9(A)所示，第2机器人lib将螺栓的顶端朝向安装孔HCl的方向并使螺栓保持部58下降。如图9(B)所示，第2机器人lib在插入螺栓的顶端部之后以倾斜螺栓头的方式使螺栓保持部58旋转移动。当倾斜螺栓时，如图9(C)所示，螺栓轴部接触安装孔HB1、HC1的内周面。如图9(C)的箭头所示，从螺栓已接触的状态开始第2机器人lib 通过在进一步倾斜螺栓的方向上使螺栓保持部58旋转移动，从而如图9(D)所示地从螺栓保持部58上拆下螺栓。这样，螺栓被插入于安装孔HB1、HCl中。如果从其他观点进行说明，则第2机器人lib通过插入螺栓顶端部而进行倾斜来使轴部接触安装孔HB1、HCl的内周面。第2机器人lib通过使螺栓保持部58在从安装孔 HBUHCl远离的方向上移动，以便成为由于轴部的接触而产生的磨擦力大于磁铁66的吸附力的状态，从而使螺栓从螺栓保持部58分离。这样，第2机器人lib能够在不使用保持螺栓或者插入螺栓的专用的驱动源的情况下通过较小的动作来将螺栓插入于安装孔中。并且，如果局限于插入由第2机器人lib使用螺栓保持部58而保持的螺栓的动作 (步骤S10)而言，则并不一定需要部件B。即，也能够在使螺栓轴部只接触部件C的安装孔 HCl的内周面的情况下插入螺栓。也就是说，如果按照步骤S10，则能够将螺栓插入于形成在部件A上的螺纹孔与形成在对应于该螺纹孔的部件C上的安装孔中。插入于安装孔HB1、HCl中的螺栓在传送带15的下游进行的后工序中被拧紧。第2机器人lib在使螺栓从螺栓保持部58分离后从传送带15退避。步骤Sll
第2机器人lib再次将由螺栓送料器供给的螺栓保持在螺栓保持部58上。第2 机器人lib将第2根螺栓插入于部件C的安装孔HC2及部件B的安装孔HB2中。第2机器人lib的详细的螺栓插入动作与步骤SlO相同，因此省略详细说明。步骤S12第2机器人lib再次将由螺栓送料器供给的螺栓保持在螺栓保持部58上。第2 机器人lib将第3根螺栓插入于部件C的安装孔HC3及部件B的安装孔HB3中。第2机器人lib的详细的螺栓插入动作与步骤SlO相同，因此省略详细说明。步骤S13第2机器人lib再次将由螺栓送料器供给的螺栓保持在螺栓保持部58上。第2 机器人lib将第4根螺栓插入于部件C的安装孔HC4及部件B的安装孔HB4中。第2机器人lib的详细的螺栓插入动作与步骤SlO相同，因此省略详细说明。这样，经过步骤Sl S13，部件组装装置10能够在中间夹着部件B而将部件C组装在部件A上。并且，这些一系列步骤并不按顺序进行，在可能的情况下也可以并行进行。并且，本发明并不局限于前述的实施方式，在不改变本发明的要旨的范围内可进行变更。例如，在组合前述的实施方式或变形例的一部分或全部而构成发明的情况下也包含在本发明的技术范围内。第2手51b所具有的支撑销也可以是1个。另外，第1手51a所具有的电磁铁71至少3个即可。显然即使在部件A不是由传送带15搬运而只是放置在作业台上的情况下也能够应用本发明。部件A的螺纹孔、部件B的安装孔及部件C的安装孔的数量并不局限于分别是4 个。即，部件A的螺纹孔、部件B的安装孔及部件C的安装孔的数量是任意数量。另外，形成在各部件上的多个固定用的通孔(安装孔及螺纹孔)的尺寸不需要分别呈相同尺寸。第1及第2机器人IlaUlb不局限于7轴多关节机器人，只要是7轴以上的多关节机器人即可。
权利要求
1.一种部件组装装置，其具备具有形成有使用磁铁来保持螺栓头的孔的螺栓保持部的多关节机器人，其特征为，所述多关节机器人将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔中，通过倾斜该螺栓来使该螺栓从该螺栓保持部分离。
2.根据权利要求1所述的部件组装装置，其特征为，所述螺栓保持部由非磁性材料形成，所述磁铁设在所述孔的底部。
3.根据权利要求1或2所述的部件组装装置，其特征为，所述螺栓为6角螺栓，所述孔的直径大于该6角螺栓的头的最外侧尺寸。
4.根据权利要求3所述的部件组装装置，其特征为，所述孔的深度方向尺寸小于所述6角螺栓的头的高度。
5.根据权利要求4所述的部件组装装置，其特征为，在所述孔的开口部侧的内周面上设有锥部，形成为直径大于该孔的底部。
6.根据权利要求5所述的部件组装装置，其特征为，除了设有所述锥部的部分的所述孔的深度方向尺寸是所述孔的深度方向尺寸的一半以下。
7.一种部件组装装置，其具备具有形成有使用磁铁来保持螺栓头的孔的螺栓保持部的多关节机器人，其特征为，所述多关节机器人将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔中，通过倾斜该螺栓来使该螺栓的轴部接触所述安装孔的内周面，通过在进一步倾斜该螺栓的方向上使所述螺栓保持部旋转移动，从而使该螺栓从该螺栓保持部分离。
8.根据权利要求7所述的部件组装装置，其特征为，所述螺栓保持部由非磁性材料形成，所述磁铁设在所述孔的底部。
9.根据权利要求7或8所述的部件组装装置，其特征为，所述螺栓为6角螺栓，所述孔的直径大于该6角螺栓的头的最外侧尺寸。
10.根据权利要求9所述的部件组装装置，其特征为，所述孔的深度方向尺寸小于所述6角螺栓的头的高度。
11.根据权利要求10所述的部件组装装置，其特征为，在所述孔的开口部侧的内周面上设有锥部，形成为直径大于该孔的底部。
12.根据权利要求11所述的部件组装装置，其特征为，除了设有所述锥部的部分的所述孔的深度方向尺寸是所述孔的深度方向尺寸的一半以下。
13.—种部件组装装置，其具备具有形成有使用磁铁来保持螺栓头的孔的螺栓保持部的多关节机器人，其特征为，所述多关节机器人将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔中，之后通过倾斜该螺栓来使该螺栓的轴部接触所述安装孔的内周面，通过使所述螺栓保持部在从所述固定部件的安装孔远离的方向上移动，以便成为由于该轴部的接触而产生的磨擦力大于所述磁铁的吸附力的状态，从而使该螺栓从该螺栓保持部分离。
14.根据权利要求13所述的部件组装装置，其特征为，所述螺栓保持部由非磁性材料形成，所述磁铁设在所述孔的底部。
15.根据权利要求13或14所述的部件组装装置，其特征为，所述螺栓为6角螺栓，所述孔的直径大于该6角螺栓的头的最外侧尺寸。
16.根据权利要求15所述的部件组装装置，其特征为， 所述孔的深度方向尺寸小于所述6角螺栓的头的高度。
17.根据权利要求16所述的部件组装装置，其特征为，在所述孔的开口部侧的内周面上设有锥部，形成为直径大于该孔的底部。
18.根据权利要求17所述的部件组装装置，其特征为，除了设有所述锥部的部分的所述孔的深度方向尺寸是所述孔的深度方向尺寸的一半以下。
19.一种部件组装装置，其为权利要求1至18中的任意一项所述的部件组装装置，其特征为，所述多关节机器人还具备插入于所述固定部件的安装孔及对应于该安装孔的所述被固定部件的安装孔中的定位销，所述多关节机器人将所述定位销插入于所述固定部件及所述被固定部件的安装孔中， 从而对该固定部件及该被固定部件进行定位。
20.一种部件组装装置，其为权利要求1至19中的任意一项所述的部件组装装置，其特征为，所述多关节机器人还具备在第1臂的顶端部具有第1手且使用该第1手来保持第1 部件的第1机器人；及在第2臂的顶端部具有第2手且使用该第2手来保持组装在所述第1部件上的第2 部件的第2机器人，所述第1手具有从上方按压所述第1部件或所述第2部件的按压构件，所述第2手具有插入于形成在所述第2部件上的通孔中且保持该第2部件的支撑销。
21.根据权利要求20所述的部件组装装置，其特征为， 所述第1部件由磁性材料形成，所述第1手还具有吸附所述第1部件的吸附部。
22.根据权利要求20或21所述的部件组装装置，其特征为，所述第2机器人将所述支撑销插入于形成在所述第2部件上的通孔中而搬运该第2部件，在将该第2部件放置在预先决定的部位之后，所述第1机器人通过所述按压构件来按压所述第1部件或所述第2部件，所述第2机器人从所述通孔中拔出所述支撑销。
23.根据权利要求20或21所述的部件组装装置，其特征为，所述第1机器人使用所述第1手的所述吸附部来将所述第1部件组装在第3部件上， 所述第2机器人将所述第2手的所述支撑销插入于形成在所述第2部件上的通孔中而搬运该第2部件，在中间夹着所述第1部件而将该第2部件安放在所述第3部件上，所述第 1机器人通过所述按压构件来按压所述第2部件，所述第2机器人从所述通孔中拔出所述支撑销。
24.一种部件组装方法，其为部件的组装方法，其特征为，包括使用形成有通过磁力来保持螺栓头的孔的螺栓保持部来保持该螺栓头的步骤；及将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔，之后通过倾斜该螺栓来使该螺栓从该螺栓保持部分离的步骤。
25.一种部件组装方法，其为部件的组装方法，其特征为，包括使用形成有通过磁力来保持螺栓头的孔的螺栓保持部来保持该螺栓头的步骤；将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔，之后通过倾斜该螺栓来使该螺栓的轴部接触所述安装孔的内周面的步骤；及通过在进一步倾斜所述螺栓的方向上使所述螺栓保持部旋转移动，从而使该螺栓从该螺栓保持部分离的步骤。
26.一种部件组装方法，其为部件的组装方法，其特征为，包括使用形成有通过磁力来保持螺栓头的孔的螺栓保持部来保持该螺栓头的步骤；将保持在所述螺栓保持部上的所述螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件上的固定部件的安装孔，之后通过倾斜该螺栓来使该螺栓的轴部接触所述安装孔的内周面的步骤；及通过使所述螺栓保持部在从所述固定部件的安装孔远离的方向上移动，以便成为由于该轴部的接触而产生的磨擦力大于所述磁力的吸附力的状态，从而使该螺栓从该螺栓保持部分离的步骤。
27.一种部件组装方法，其为权利要求M至沈中的任意一项所述的部件组装方法，其特征为，包括具有第1手的第1机器人使用设在该第1手上的吸附部来吸附第1部件的第1 步骤；所述第1机器人释放在所述第1步骤中吸附的第1部件而组装在第3部件上的第2步骤；具有第2手的第2机器人将设置在该第2手上的支撑销插入于形成在第2部件上的通孔中而搬运该第2部件，在中间夹着所述第1部件而将该第2部件安放在所述第3部件上的第3步骤；所述第1机器人通过设在所述第1手上的按压构件来按压所述第1部件或所述第2部件的第4步骤；及所述第2机器人拔出插入于所述通孔中的所述支撑销的第5步骤。
全文摘要
本发明提供一种部件组装装置及机械部件的制造方法，其能够将螺栓插入于机械部件的安装孔中，并且在不使用空气源的情况下能够组装部件。更具体而言，具备具有形成有使用磁铁来保持螺栓头的孔的螺栓保持部的多关节机器人，多关节机器人将保持在螺栓保持部上的螺栓的顶端部插入于安放在被固定部件(A)上的固定部件(C)的安装孔中，通过倾斜螺栓来使螺栓从螺栓保持部分离。另外还具备使用第1手来保持第1部件的第1机器人；及使用第2手来保持组装在第1部件上的第2部件的第2机器人，第1手具有从上方按压第1部件或第2部件的按压构件，第2手具有插入于形成在第2部件上的通孔中且保持第2部件的支撑销。
文档编号B25J9/08GK102441790SQ20111027838
公开日2012年5月9日 申请日期2011年9月19日 优先权日2010年9月28日
发明者平野祐辅, 草间义裕 申请人:株式会社安川电机