(57)【要約】【課題】第１部品を第２部品に向上された精度で位置合わせしながら、第１部品を第２部品に組み付けることができる部品組付装置を提供する。【解決手段】部品組付装置１０は、第１部品３を保持する部品保持部２４と、第１アーム１３ａと、第２アーム１３ｂとを備える。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、第２部品５に接触して第２部品５を挟み込む。部品保持部２４の第３位置合わせ基準部２８ａは、第１アーム１３ａの第１位置合わせ基準部１８ａに嵌合する。部品保持部２４の第４位置合わせ基準部２８ｂは、第２アーム１３ｂの第２位置合わせ基準部１８ｂに嵌合する。【選択図】図３
2020093340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部品を第２部品に供給するように構成されている部品供給部と、
第１アームと第２アームとを含む部品把持部とを備え、
前記部品供給部は、前記第１部品を保持するように構成されている部品保持部と、前記部品保持部を移動させるように構成されているマニピュレータとを含み、
前記第１アーム及び前記第２アームは、前記第２部品に接触して前記第２部品を挟み込むように構成されており、
前記第１アームに、第１位置合わせ基準部が設けられており、
前記第２アームに、第２位置合わせ基準部が設けられており、
前記部品保持部に、第３位置合わせ基準部及び第４位置合わせ基準部が設けられており、
前記第３位置合わせ基準部は、前記第１位置合わせ基準部に嵌合するように構成されており、
前記第４位置合わせ基準部は、前記第２位置合わせ基準部に嵌合するように構成されている、部品組付装置。
【請求項２】
前記第１位置合わせ基準部は、第１開口であり、
前記第２位置合わせ基準部は、第２開口であり、
前記第３位置合わせ基準部は、第１ピンであり、
前記第４位置合わせ基準部は、第２ピンであり、
前記第２開口は、前記第１開口と異なる形状を有しており、
前記第１ピンは、前記第２ピンと異なる長さを有している、請求項１に記載の部品組付装置。
【請求項３】
前記第１アームは、第１アーム本体部と、前記第１アーム本体部の先端に交換可能に結合されている第１アタッチメントとを含み、
前記第２アームは、第２アーム本体部と、前記第２アーム本体部の先端に交換可能に結合されている第２アタッチメントとを含む、請求項１または請求項２に記載の部品組付装置。
【請求項４】
前記第１位置合わせ基準部は、前記第１アタッチメントに設けられており、
前記第２位置合わせ基準部は、前記第２アタッチメントに設けられている、請求項３に記載の部品組付装置。
【請求項５】
前記第１アーム及び前記第２アームは、各々、互いに非平行な前記第２部品の複数の面に接触するように構成されている、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の部品組付装置。
【請求項６】
前記第１アーム及び前記第２アームで前記第２部品を挟み込んだときの前記第１アームと前記第２アームとの間の間隔を測定するように構成されている間隔測定部と、
前記間隔測定部によって測定された前記間隔に基づいて、前記マニピュレータを制御するように構成されている制御部とをさらに備え、
前記制御部は、前記間隔が最小許容間隔よりも小さい場合に、前記第１部品を前記第２部品に供給することを中止するように、前記マニピュレータを制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の部品組付装置。
【請求項７】
前記第１アーム及び前記第２アームで前記第２部品を挟み込んだときの前記第１アームと前記第２アームとの間の間隔を測定するように構成されている間隔測定部と、
前記第１アーム及び前記第２アームを動かすように構成されている駆動部と、
前記間隔測定部によって測定された前記間隔に基づいて、前記駆動部を制御するように構成されている制御部とをさらに備え、
前記制御部は、前記間隔が最大許容間隔よりも大きい場合に、前記間隔が前記最大許容間隔以下となるように、前記駆動部を制御して前記第１アーム及び前記第２アームを動かす、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の部品組付装置。
【請求項８】
前記制御部は、間隔補正量に応じて前記マニピュレータの初期位置を補正するように構成されており、
前記マニピュレータは、前記初期位置から、前記第１位置合わせ基準部に向けて前記第３位置合わせ基準部を動かし始め、
前記間隔補正量は、前記間隔が前記最大許容間隔以下となるように、前記第１アーム及び前記第２アームを動かすことによって生じた前記間隔の変化である、請求項７に記載の部品組付装置。
【請求項９】
部品把持部に含まれる第１アーム及び第２アームで第２部品を挟み込むことと、
部品保持部に保持されている第１部品を、前記第２部品に対して位置合わせすることと、
マニピュレータによって前記部品保持部を前記第２部品に向けて移動させて、前記第１部品を前記第２部品に組み付けることとを備え、
前記第１アーム及び前記第２アームは、前記第２部品に接触しており、
前記第１アームに、第１位置合わせ基準部が設けられており、
前記第２アームに、第２位置合わせ基準部が設けられており、
前記部品保持部に、第３位置合わせ基準部及び第４位置合わせ基準部が設けられており、
前記第１部品を前記第２部品に対して位置合わせすることは、前記第３位置合わせ基準部を前記第１位置合わせ基準部に嵌合させることと、前記第４位置合わせ基準部を前記第２位置合わせ基準部に嵌合させることとを含む、部品組付方法。
【請求項１０】
前記第１位置合わせ基準部は、第１開口であり、
前記第２位置合わせ基準部は、第２開口であり、
前記第３位置合わせ基準部は、第１ピンであり、
前記第４位置合わせ基準部は、第２ピンであり、
前記第２開口は、前記第１開口と異なる形状を有しており、
前記第１ピンは、前記第２ピンと異なる長さを有している、請求項９に記載の部品組付方法。
【請求項１１】
前記第２アームが延在する方向における前記第２開口の第２長さは、前記第１アームが延在する方向における前記第１開口の第１長さよりも長く、
前記第１ピンの第３長さは、前記第２ピンの第４長さよりも長く、
前記第１部品を前記第２部品に対して位置合わせすることは、前記第１ピンを前記第１開口に嵌合させることと、前記第１開口に嵌合された前記第１ピンの周りに前記第２ピンを旋回させることと、前記第２ピンを前記第２開口に嵌合させることとを含む、請求項１０に記載の部品組付方法。
【請求項１２】
前記第１アーム及び前記第２アームで前記第２部品を挟み込む際、前記第１アーム及び前記第２アームは、各々、互いに非平行な前記第２部品の複数の面に接触する、請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載の部品組付装置。
【請求項１３】
前記第１アーム及び前記第２アームで前記第２部品を挟み込んだときの前記第１アームと前記第２アームとの間の間隔を測定することと、
前記間隔が最小許容間隔よりも小さい場合に、前記第１部品を前記第２部品に供給することを中止することとをさらに備える、請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載の部品組付方法。
【請求項１４】
前記第１アーム及び前記第２アームで前記第２部品を挟み込んだときの前記第１アームと前記第２アームとの間の間隔を測定することと、
前記間隔が最大許容間隔よりも大きい場合に、前記間隔が前記最大許容間隔以下となるように、前記第１アーム及び前記第２アームを動かすこととをさらに備える、請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載の部品組付方法。
【請求項１５】
前記第１部品を前記第２部品に対して位置合わせすることは、間隔補正量に応じて前記マニピュレータの初期位置を補正することを含み、
前記第３位置合わせ基準部を前記第１位置合わせ基準部に嵌合させるために、前記マニピュレータは、前記初期位置から、前記第１位置合わせ基準部に向けて前記第３位置合わせ基準部を動かし始め、
前記間隔補正量は、前記間隔が前記最大許容間隔以下となるように、前記第１アーム及び前記第２アームを動かすことによって生じた前記間隔の変化である、請求項１４に記載の部品組付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品組付装置及び部品組付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許第６２６９２８２号明細書（特許文献１）は、外筒部材を内筒部材に圧入する組立装置を開示している。この組立装置は、内筒部材が位置決めされて搭載されるベース治具と、外筒部材に外挿されて外筒を支持する外筒用治具と、外筒用治具をベース治具に向けて押し込む押し込み治具とを備えている。ベース治具は、雄側の芯出し治具を含んでいる。押し込み治具は、雌側の芯出し治具と環状突起部とを含んでいる。押し込み治具を用いて外筒用治具をベース治具に向けて押し込む間、ベース治具の雄側の芯出し治具は押し込み治具の雌側の芯出し治具に嵌合されて、押し込み治具はベース治具に対して中心合わせされている。押し込み治具を用いて外筒用治具をベース治具に向けて押し込む間、押し込み治具の環状突起部は外筒用治具の内周面に接触して、押し込み治具は外筒用治具に対して中心合わせされている。こうして、ベース治具、外筒用治具及び押し込み治具を用いて外筒部材を内筒部材に位置合わせしながら、外筒部材は内筒部材に組み付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６２６９２８２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された組立装置では、押し込み治具を用いて、ベース治具と外筒用治具とは互いに位置合わせされている。そのため、ベース治具と押し込み治具との間の相対位置誤差及び外筒用治具と押し込み治具との間の相対位置誤差のために、内筒部材に対する外筒部材の位置合わせ誤差が大きくなる。本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、第１部品を第２部品に向上された精度で位置合わせしながら、第１部品を第２部品に組み付けることができる部品組付装置及び部品組付方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の部品組付装置は、部品供給部と、部品把持部とを備える。部品供給部は、第１部品を第２部品に供給するように構成されている。部品供給部は、第１部品を保持するように構成されている部品保持部と、部品保持部を移動させるように構成されているマニピュレータとを含む。部品把持部は、第１アームと第２アームとを含む。第１アーム及び第２アームは、第２部品に接触して第２部品を挟み込むように構成されている。第１アームに、第１位置合わせ基準部が設けられている。第２アームに、第２位置合わせ基準部が設けられている。部品保持部に、第３位置合わせ基準部及び第４位置合わせ基準部が設けられている。第３位置合わせ基準部は、第１位置合わせ基準部に嵌合するように構成されている。第４位置合わせ基準部は、第２位置合わせ基準部に嵌合するように構成されている。
【０００６】
本発明の部品組付方法は、部品把持部に含まれる第１アーム及び第２アームで第２部品を挟み込むことを備える。第１アーム及び第２アームは、第２部品に接触している。第１アームに、第１位置合わせ基準部が設けられている。第２アームに、第２位置合わせ基準部が設けられている。本発明の部品組付方法は、部品保持部に保持されている第１部品を、第２部品に対して位置合わせすることをさらに備える。部品保持部に、第３位置合わせ基準部及び第４位置合わせ基準部が設けられている。第１部品を第２部品に対して位置合わせすることは、第３位置合わせ基準部を第１位置合わせ基準部に嵌合させることと、第４位置合わせ基準部を第２位置合わせ基準部に嵌合させることとを含む。本発明の部品組付方法は、マニピュレータによって部品保持部を第２部品に向けて移動させて、第１部品を第２部品に組み付けることをさらに備える。
【発明の効果】
【０００７】
第１部品を保持する部品保持部に設けられた第３位置合わせ基準部は、第２部品に接触する第１アームに設けられた第１位置合わせ基準部に嵌合する。第１部品を保持する部品保持部に設けられた第４位置合わせ基準部は、第２部品に接触する第２アームに設けられた第２位置合わせ基準部に嵌合する。第１部品または第２部品を直接保持または把持する部材（第１アーム、第２アーム、部品保持部）それ自体に位置合わせ基準部（第１位置合わせ基準部、第２位置合わせ基準部、第３位置合わせ基準部、第４位置合わせ基準部）が設けられているため、第２部品に対する第１部品の位置合わせ誤差を小さくすることができる。本発明の部品組付装置及び本発明の部品組付方法によれば、第１部品を第２部品に向上された精度で位置合わせしながら、第１部品を第２部品に組み付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１及び実施の形態３の第１部品及び第２部品の概略斜視図（第１スナップフィット部の嵌合前）である。
【図２】実施の形態１及び実施の形態３の第１部品及び第２部品の概略斜視図（第１スナップフィット部の嵌合後）である。
【図３】実施の形態１に係る部品組付装置の概略斜視図である。
【図４】実施の形態１に係る部品組付装置に含まれる部品把持部の概略斜視図である。
【図５】実施の形態１に係る部品組付装置に含まれる部品供給部の概略斜視図である。
【図６】実施の形態１に係る部品組付装置の制御ブロック図である。
【図７】実施の形態１及び実施の形態２の部品組付方法のフローチャートを示す図である。
【図８】実施の形態１及び実施の形態２の、第１部品を第２部品に対して位置合わせする工程のフローチャートを示す図である。
【図９】実施の形態２の第１部品及び第２部品の概略斜視図（第１スナップフィット部及び第２スナップフィット部の嵌合前）である。
【図１０】実施の形態２の第１部品及び第２部品の概略斜視図（第１スナップフィット部及び第２スナップフィット部の嵌合後）である。
【図１１】実施の形態２に係る部品組付装置に含まれる部品把持部の概略平面図である。
【図１２】実施の形態３に係る部品組付装置に含まれる部品把持部の概略斜視図である。
【図１３】実施の形態３に係る部品組付装置の制御ブロック図である。
【図１４】実施の形態３の部品組付方法のフローチャートを示す図である。
【図１５】実施の形態３の、第１部品を第２部品に対して位置合わせする工程のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、同一の構成には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
【００１０】
実施の形態１．
図１から図３を参照して、実施の形態１の部品組付装置１０は、第１部品３を第２部品５に組み付けるために用いられる。特定的には、部品組付装置１０は、第１部品３と第２部品５とに設けられている第１スナップフィット部６を嵌合させるように構成されている。
【００１１】
一例では、第１部品３及び第２部品５は、サーボアンプのような電力変換器を構成する部品である。第１部品３が第２部品５に組み付けられることによって、中空のケース１が形成される。例えば、第１部品３は蓋部材であり、第２部品５は、ケース本体部である。第２部品５には、空洞５ｅが設けられている。空洞５ｅ内には、電力変換のための回路基板（図示せず）及びコンデンサ（図示せず）などが収容されている。第２部品５には、ヒートシンク５ｆが設けられてもよい。回路基板及びコンデンサは、ヒートシンク５ｆに固定されてもよい。
【００１２】
第２部品５は、例えば、一対の第１外側面５ａと、一対の第２外側面５ｂとを有している。一対の第１外側面５ａは、第１の方向（ｘ方向）において互いに離間している。一対の第１外側面５ａは、各々、第２の方向（ｙ方向）及び第３の方向（ｚ方向）に延在している。第２の方向（ｙ方向）は、第１の方向（ｘ方向）に垂直な方向であり、第３の方向（ｚ方向）は、第１の方向（ｘ方向）及び第２の方向（ｙ方向）に垂直な方向である。一対の第２外側面５ｂは、第２の方向（ｙ方向）において互いに離間している。一対の第２外側面５ｂは、各々、第１の方向（ｘ方向）及び第３の方向（ｚ方向）に延在している。
【００１３】
第１部品３は、特に限定されないが、樹脂成型品であってもよい。第１部品３は、複数の第１スナップフィット部分７を含む。複数の第１スナップフィット部分７は、例えば、複数の第１爪部であってもよい。複数の第１スナップフィット部分７は、各々、主に第３の方向（ｚ方向）に延在している。複数の第１スナップフィット部分７の各々の厚さ方向は、第１の方向（ｘ方向）である。複数の第１スナップフィット部分７は、各々、弾性変形し得るように構成されてもよい。
【００１４】
第２部品５は、特に限定されないが、樹脂成型品であってもよい。第２部品５は、複数の第２スナップフィット部分８を含む。複数の第２スナップフィット部分８は、例えば、複数の第１爪部が嵌合する複数の第１凹部である。複数の第２スナップフィット部分８は、一対の第１外側面５ａに設けられている。複数の第１スナップフィット部分７及び複数の第２スナップフィット部分８は、第１スナップフィット部６を構成している。
【００１５】
部品組付装置１０を用いて、第１部品３は、第２部品５に対して位置合わせされる。それから、第１スナップフィット部６が嵌合されていない状態（図１を参照）において、部品組付装置１０は、第１部品３を第２部品５に向けて押圧する。こうして、図２に示されるように、第１スナップフィット部６は嵌合された状態になる。
【００１６】
図３から図６を参照して、実施の形態１の部品組付装置１０を説明する。部品組付装置１０は、部品把持部１１と、部品供給部２１とを備える。
【００１７】
図３及び図４を参照して、部品把持部１１は、駆動部１２と、第１アーム１３ａと、第２アーム１３ｂとを含む。駆動部１２は、第１の方向（ｘ方向）に、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かすように構成されている。駆動部１２は、特に限定されないが、平行開閉型の電動チャックである。
【００１８】
駆動部１２は、電磁ブレーキのようなロック部（図示せず）を含んでもよい。ロック部は、第３位置合わせ基準部２８ａ及び第４位置合わせ基準部２８ｂをそれぞれ第１位置合わせ基準部１８ａ及び第２位置合わせ基準部１８ｂに嵌合させる際に第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂの少なくとも１つに作用する力によって、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂの一方が第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂの他方に対して相対的に動くことを防止する。ロック部は、第１部品３を第２部品５に向上された精度で位置合わせしながら、第１部品３を第２部品５に組み付けることに資する。
【００１９】
第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、第２部品５に接触して第２部品５を挟み込むように構成されている。具体的には、駆動部１２は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂが互いに近づくように、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かす。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、第２部品５に接触して、第２部品５を挟み込む。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、例えば、アルミで形成されている。
【００２０】
第１アーム１３ａは、第２部品５に接触し得る第１接触面１６ａを有している。第２アーム１３ｂは、第２部品５に接触し得る第２接触面１６ｂを有している。第１接触面１６ａは、第１接触面１６ａに面する第２部品５の第１外側面５ａに対して相補的な形状を有し、第１外側面５ａに面接触してもよい。第１接触面１６ａは、例えば、平面または曲面である。第２接触面１６ｂは、第２接触面１６ｂに面する第２部品５の第１外側面５ａに対して相補的な形状を有し、第１外側面５ａに面接触してもよい。第２接触面１６ｂは、例えば、平面または曲面である。
【００２１】
第１アーム１３ａは、第１アーム本体部１４ａと、第１アタッチメント１５ａとを含む。第１アタッチメント１５ａは、第１アーム本体部１４ａの先端に交換可能に結合されている。第１アタッチメント１５ａは、第１接触面１６ａを有している。第２アーム１３ｂは、第２アーム本体部１４ｂと、第２アタッチメント１５ｂとを含む。第２アタッチメント１５ｂは、第２アーム本体部１４ｂの先端に交換可能に結合されている。第２アタッチメント１５ｂは、第２接触面１６ｂを有している。
【００２２】
第１アタッチメント１５ａは、第２部品５の形状及び材料などに応じて、別の第１アタッチメント１５ａと取り替え可能である。第２アタッチメント１５ｂは、第２部品５の形状及び材料などに応じて、別の第２アタッチメント１５ｂと取り替え可能である。例えば、第２部品５の一対の第１外側面５ａが曲面である場合には、平面である第１接触面１６ａを有する第１アタッチメント１５ａを、第１外側面５ａに対して相補的な曲面である第１接触面１６ａを有する別の第１アタッチメント１５ａに交換し、平面である第２接触面１６ｂを有する第２アタッチメント１５ｂを、第１外側面５ａに対して相補的な曲面である第２接触面１６ｂを有する別の第２アタッチメント１５ｂに交換する。
【００２３】
第１アーム１３ａに、第１位置合わせ基準部１８ａが設けられている。特定的には、第１位置合わせ基準部１８ａは、第１アタッチメント１５ａに設けられている。第２アーム１３ｂに、第２位置合わせ基準部１８ｂが設けられている。特定的には、第２位置合わせ基準部１８ｂは、第２アタッチメント１５ｂに設けられている。第２部品５の形状及び大きさなどに応じて適切な位置に第１位置合わせ基準部１８ａが設けられた第１アタッチメント１５ａを、第１アーム本体部１４ａに結合することができる。第２部品５の形状及び大きさなどに応じて適切な位置に第２位置合わせ基準部１８ｂが設けられた第２アタッチメント１５ｂを、第２アーム本体部１４ｂに結合することができる。
【００２４】
第１位置合わせ基準部１８ａは、例えば、第１開口である。第２位置合わせ基準部１８ｂは、例えば、第２開口である。第２開口は、第１開口と異なる形状を有している。具体的には、第２アーム１３ｂが延在する方向（第１の方向（ｘ方向））における第２開口の第２長さは、第１アーム１３ａが延在する方向（第１の方向（ｘ方向））における第１開口の第１長さと異なっている。
【００２５】
特定的には、第２開口の第２長さは、第１開口の第１長さよりも長い。例えば、第１開口は、第１ピン（第３位置合わせ基準部２８ａ）と同じ直径を有している。第１開口の第１長さ（第１開口の第１の方向（ｘ方向）の長さ）は、第１ピンの直径に等しい。第２開口の幅（第２開口の短手方向（第２の方向（ｙ方向））の長さ）は、第２ピン（第４位置合わせ基準部２８ｂ）の直径に等しい。第２開口の第２長さ（第２開口の長手方向（第１の方向（ｘ方向））の長さ）は、第２ピンの直径よりも長い。そのため、第１部品３の幅Ｗ1（図１を参照）にばらつきがあっても、第４位置合わせ基準部２８ｂ（第２ピン）は第２位置合わせ基準部１８ｂ（第２開口）に嵌合させることができて、第１部品３を第２部品５に組み付けることができる。第１部品３の幅Ｗ1は、例えば、第１スナップフィット部分７が設けられている第１部品３の一対の外側面の間の距離である。
【００２６】
部品組付装置１０は、第２部品把持部（図示せず）を備える。第２部品把持部は、第２の方向（ｙ方向）において、第２部品５を把持するように構成されている。特定的には、第２部品把持部は、第２の方向（ｙ方向）において、第２部品５のヒートシンク５ｆを把持する。第２部品把持部は、第２の方向（ｙ方向）において第２部品５を位置決めする。第２部品把持部は、公知のものを用いることができる。
【００２７】
図３及び図５を参照して、部品供給部２１は、第１部品３を第２部品５に供給するように構成されている。部品供給部２１は、マニピュレータ２２と、荷重センサ２３と、部品保持部２４とを含む。
【００２８】
部品保持部２４は、第１部品３を保持するように構成されている。部品保持部２４は、例えば、平行開閉型のエアチャックである。部品保持部２４は、ベース部２５と、ベース部２５に移動可能に取り付けられている一対のチャック部２６ａ，２６ｂとを含む。ベース部２５は、例えば、アルミ板である。一対のチャック部２６ａ，２６ｂは、ベース部２５に対して、第２の方向（ｙ方向）に移動可能である。一対のチャック部２６ａ，２６ｂは、互いに近づくようにベース部２５に対して移動して、第１部品３に接触して第１部品３を挟み込む。部品保持部２４は、エアチャックに限られず、電動チャック、静電チャックまたは吸着パッドであってもよい。
【００２９】
部品保持部２４に、第３位置合わせ基準部２８ａ及び第４位置合わせ基準部２８ｂが設けられている。第３位置合わせ基準部２８ａは、第１位置合わせ基準部１８ａに嵌合するように構成されている。第４位置合わせ基準部２８ｂは、第２位置合わせ基準部１８ｂに嵌合するように構成されている。第３位置合わせ基準部２８ａは、例えば、第１ピンである。第４位置合わせ基準部２８ｂは、例えば、第２ピンである。第１ピン及び第２ピンは、ベース部２５に固定されている。例えば、第１ピン及び第２ピンは、ベース部２５にねじで固定されてもよいし、ベース部２５に圧入されてもよい。第１ピン及び第２ピンは、第３の方向（ｚ方向）に延在している。第１ピンは、第２ピンと異なる長さを有している。特定的には、第１ピンが延在する方向（第３の方向（ｚ方向））における第１ピンの第３長さは、第２ピンが延在する方向（第３の方向（ｚ方向））における第２ピンの第４長さよりも長い。
【００３０】
第１ピンの第１先端部と第２ピンの第２先端部とに、テーパ部が設けられてもよい。第１ピンのテーパ部は、第１ピン（第３位置合わせ基準部２８ａ）を第１開口（第１位置合わせ基準部１８ａ）に嵌合する際に、第１ピン（第３位置合わせ基準部２８ａ）を第１開口（第１位置合わせ基準部１８ａ）にガイドする。第２ピンのテーパ部は、第２ピン（第４位置合わせ基準部２８ｂ）を第２開口（第２位置合わせ基準部１８ｂ）に嵌合する際に、第２ピン（第４位置合わせ基準部２８ｂ）を第２開口（第２位置合わせ基準部１８ｂ）にガイドする。
【００３１】
マニピュレータ２２は、部品保持部２４を移動させるように構成されている。マニピュレータ２２は、例えば、産業用ロボットである。荷重センサ２３は、部品保持部２４とマニピュレータ２２との間に設けられている。荷重センサ２３は、第１ピン（第３位置合わせ基準部２８ａ）及び第２ピン（第４位置合わせ基準部２８ｂ）に作用する荷重を検出するように構成されている。荷重センサ２３は、例えば、ｘ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向の各方向の力と、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸の各方向まわりのモーメントとを測定するように構成されている力覚センサである。
【００３２】
図６を参照して、部品組付装置１０は、制御部３０をさらに備える。制御部３０は、駆動部１２、マニピュレータ２２、荷重センサ２３及び部品保持部２４に通信可能に接続されている。制御部３０は、駆動部１２、マニピュレータ２２及び部品保持部２４を制御するように構成されている。特定的には、制御部３０は、荷重センサ２３で検出された荷重に基づいて、マニピュレータ２２を制御するように構成されている。
【００３３】
図７及び図８を参照して、実施の形態１の部品組み付け方法を説明する。本実施の形態では、複数の第１スナップフィット部分７（複数の第１爪部）の各々の厚さ方向は、第１の方向（ｘ方向）である。そのため、第１の方向（ｘ方向）において、第１部品３を第２部品５に対して高い精度で位置合わせする必要がある。本実施の形態の部品組み付け方法は、以下の工程を備えている。
【００３４】
図７を参照して、本実施の形態の部品組付方法は、部品保持部２４で第１部品３を保持すること（Ｓ１）を備える。具体的には、部品組付装置１０に含まれるステージ（図示せず）上で、第１部品３を、第１の方向（ｘ方向）及び第２の方向（ｙ方向）において位置決めする。制御部３０は、マニピュレータ２２を制御して、部品保持部２４を第１部品３に向けて移動させる。制御部３０は、部品保持部２４を制御して、一対のチャック部２６ａ，２６ｂを第１部品３に向けて移動させる。一対のチャック部２６ａ，２６ｂは第１部品３に接触して、第１部品３は一対のチャック部２６ａ，２６ｂによって挟み込まれる。こうして、第１部品３は、一対のチャック部２６ａ，２６ｂで保持される。
【００３５】
部品保持部２４に第３位置合わせ基準部２８ａ及び第４位置合わせ基準部２８ｂが設けられている。そのため、部品保持部２４で第１部品３を保持することによって、第３位置合わせ基準部２８ａ及び第４位置合わせ基準部２８ｂに対する第１部品３の相対位置が固定される。第３位置合わせ基準部２８ａは、例えば、第１ピンである。第４位置合わせ基準部２８ｂは、例えば、第２ピンである。
【００３６】
図７を参照して、本実施の形態の部品組付方法は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込むこと（Ｓ１０）を備える。具体的には、制御部３０は駆動部１２を制御して、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを第２部品５に向けて移動させる。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは第２部品５に接触する。第１アーム１３ａの第１接触面１６ａは、第２部品５の第１外側面５ａに接触する。第２アーム１３ｂの第２接触面１６ｂは、第２部品５の第１外側面５ａに接触する。第２部品５は第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂによって挟み込まれる。こうして、第２部品５は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂによって、第１の方向（ｘ方向）に位置決めされる。
【００３７】
第１アーム１３ａに、第１位置合わせ基準部１８ａが設けられている。第２アーム１３ｂに、第２位置合わせ基準部１８ｂが設けられている。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込むことによって、第１の方向（ｘ方向）において、第１位置合わせ基準部１８ａ及び第２位置合わせ基準部１８ｂに対する第２部品５の相対位置が固定される。第１位置合わせ基準部１８ａは、例えば、第１開口である。第２位置合わせ基準部１８ｂは、例えば、第２開口である。部品組付装置１０に含まれる第２部品把持部（図示せず）によって、第２の方向（ｙ方向）において、第１位置合わせ基準部１８ａ及び第２位置合わせ基準部１８ｂに対する第２部品５の相対位置が固定される。
【００３８】
図７を参照して、本実施の形態の部品組付方法は、第１部品３を第２部品５に対して位置合わせすること（Ｓ２０）を備える。具体的には、第３位置合わせ基準部２８ａ（第１ピン）を、第１位置合わせ基準部１８ａ（第１開口）に嵌合させる（Ｓ２５）。具体的には、制御部３０は、マニピュレータ２２を制御して、マニピュレータ２２を初期位置に移動させる。第３位置合わせ基準部２８ａを第１位置合わせ基準部１８ａに嵌合させるために、マニピュレータ２２は、初期位置から、第１位置合わせ基準部１８ａに向けて第３位置合わせ基準部２８ａを第３の方向（ｚ方向）に動かし始める。制御部３０は、荷重センサ２３で検出された荷重に基づいて、マニピュレータ２２を制御する。第１ピンは、マニピュレータ２２の動きに応じて、主に第３の方向（ｚ方向）に動いて、第１開口に嵌合される。
【００３９】
第１ピン（第３位置合わせ基準部２８ａ）は第２ピン（第４位置合わせ基準部２８ｂ）と異なる長さを有しており、かつ、第１開口（第１位置合わせ基準部１８ａ）は第２開口（第２位置合わせ基準部１８ｂ）と異なる形状を有している。第１開口（第１位置合わせ基準部１８ａ）と第２開口（第２位置合わせ基準部１８ｂ）とを混同することなく、かつ、第１ピン（第３位置合わせ基準部２８ａ）と第２ピン（第４位置合わせ基準部２８ｂ）とを混同することなく、第１ピン（第３位置合わせ基準部２８ａ）を第１開口（第１位置合わせ基準部１８ａ）に確実に嵌合させることができる。
【００４０】
制御部３０は、マニピュレータ２２を制御して、第１開口（第１位置合わせ基準部１８ａ）に嵌合された第１ピン（第３位置合わせ基準部２８ａ）の周りに、第２ピン（第４位置合わせ基準部２８ｂ）を旋回させる（Ｓ２６）。第２ピン（第４位置合わせ基準部２８ｂ）は、第２開口（第２位置合わせ基準部１８ｂ）の上方に移動する。
【００４１】
それから、マニピュレータ２２を用いて第４位置合わせ基準部２８ｂ（第２ピン）を主に第３の方向（ｚ方向）に動かして、第４位置合わせ基準部２８ｂ（第２ピン）を第２位置合わせ基準部１８ｂ（第２開口）に嵌合させる（Ｓ２７）。具体的には、制御部３０は、荷重センサ２３で検出された荷重に基づいて、マニピュレータ２２を制御する。第２ピンは、マニピュレータ２２の動きに応じて、主に第３の方向（ｚ方向）に動いて、第２開口に嵌合される。第３位置合わせ基準部２８ａ（第１ピン）は第１位置合わせ基準部１８ａ（第１開口）に嵌合しており、第４位置合わせ基準部２８ｂ（第２ピン）は第２位置合わせ基準部１８ｂ（第２開口）に嵌合している。そのため、第１の方向（ｘ方向）において、第１部品３は第２部品５に対して向上された精度で位置合わせされる。
【００４２】
特定的には、第２アーム１３ｂが延在する方向（第１の方向（ｘ方向））における第２開口の第２長さは、第１アーム１３ａが延在する方向（第１の方向（ｘ方向））における第１開口の第１長さよりも長い。第１ピンが延在する方向（第３の方向（ｚ方向））における第１ピン（第３位置合わせ基準部２８ａ）の第３長さは、第２ピンが延在する方向（第３の方向（ｚ方向））における第２ピン（第４位置合わせ基準部２８ｂ）の第４長さよりも長い。そのため、第１部品３の幅Ｗ1（図１を参照）にばらつきがあっても、第４位置合わせ基準部２８ｂ（第２ピン）は第２位置合わせ基準部１８ｂ（第２開口）に嵌合させることができて、第１部品３を第２部品５に組み付けることができる。
【００４３】
図７を参照して、本実施の形態の部品組付方法は、第１部品３を第２部品５に組み付けること（Ｓ３０）をさらに備える。具体的には、制御部３０は、荷重センサ２３で検出された荷重に基づいて、マニピュレータ２２を制御する。マニピュレータ２２を用いて、部品保持部２４を第２部品５に向けて移動させる。第１スナップフィット部分７は、第２スナップフィット部分８に嵌合して、図２に示されるように、第１スナップフィット部６は嵌合された状態になる。荷重センサ２３で検知された荷重が基準荷重に達すると、制御部３０は部品保持部２４を制御して、第１部品３を部品保持部２４から離脱させる。制御部３０は、マニピュレータ２２を制御して、部品保持部２４及びマニピュレータ２２を第１部品３から退避させる。こうして、部品組付装置１０を用いて、第１部品３は、図２に示されるように、第２部品５に組み付けられる。
【００４４】
第１部品３を第２部品５に対して位置合わせする工程（Ｓ２０）において、第１の方向（ｘ方向）及び第２の方向（ｙ方向）にマニピュレータ２２を移動させる際には、第１の方向（ｘ方向）及び第２の方向（ｙ方向）に沿う力が荷重センサ２３にかからないようにマニピュレータ２２の動作を制御する（倣い制御）。第３の方向（ｚ方向）にマニピュレータ２２を移動させる際には、荷重センサ２３に作用する第３の方向（ｚ方向）に沿う力が一定となるまでマニピュレータ２２の動作を制御する（力制御）ことが望ましい。
【００４５】
本実施の形態では、第１位置合わせ基準部１８ａは第１開口であり、第２位置合わせ基準部１８ｂは第２開口であり、第３位置合わせ基準部２８ａは第１ピンであり、第４位置合わせ基準部２８ｂは第２ピンであるが、本実施の形態の変形例では、第１位置合わせ基準部１８ａは第１ピンであり、第２位置合わせ基準部１８ｂは第２ピンであり、第３位置合わせ基準部２８ａは第１開口であり、第４位置合わせ基準部２８ｂは第２開口であってもよい。
【００４６】
本実施の形態の部品組付装置１０及び部品組付方法の効果を説明する。
本実施の形態の部品組付装置１０は、部品供給部２１と、部品把持部１１とを備える。部品供給部２１は、第１部品３を第２部品５に供給するように構成されている。部品供給部２１は、第１部品３を保持するように構成されている部品保持部２４と、部品保持部２４を移動させるように構成されているマニピュレータ２２とを含む。部品把持部１１は、第１アーム１３ａと、第２アーム１３ｂとを含む。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、第２部品５に接触して第２部品５を挟み込むように構成されている。第１アーム１３ａに、第１位置合わせ基準部１８ａが設けられている。第２アーム１３ｂに、第２位置合わせ基準部１８ｂが設けられている。部品保持部２４に、第３位置合わせ基準部２８ａ及び第４位置合わせ基準部２８ｂが設けられている。第３位置合わせ基準部２８ａは、第１位置合わせ基準部１８ａに嵌合するように構成されている。第４位置合わせ基準部２８ｂは、第２位置合わせ基準部１８ｂに嵌合するように構成されている。
【００４７】
第１部品３を保持する部品保持部２４に設けられた第３位置合わせ基準部２８ａは、第２部品５に接触する第１アーム１３ａに設けられた第１位置合わせ基準部１８ａに嵌合する。第１部品３を保持する部品保持部２４に設けられた第４位置合わせ基準部２８ｂは、第２部品５に接触する第２アーム１３ｂに設けられた第２位置合わせ基準部１８ｂに嵌合する。第１部品３または第２部品５を直接保持または把持する部材（第１アーム１３ａ、第２アーム１３ｂ、部品保持部２４）それ自体に位置合わせ基準部（第１位置合わせ基準部１８ａ、第２位置合わせ基準部１８ｂ、第３位置合わせ基準部２８ａ、第４位置合わせ基準部２８ｂ）が設けられているため、第２部品５に対する第１部品３の位置合わせ誤差を小さくすることができる。部品組付装置１０によれば、第１部品３を第２部品５に向上された精度で位置合わせしながら、第１部品３を第２部品５に組み付けることができる。
【００４８】
また、第１部品３または第２部品５を直接保持または把持する部材（第１アーム１３ａ、第２アーム１３ｂ、部品保持部２４）それ自体に位置合わせ基準部（第１位置合わせ基準部１８ａ、第２位置合わせ基準部１８ｂ、第３位置合わせ基準部２８ａ、第４位置合わせ基準部２８ｂ）が設けられているため、部品組付装置１０では、第１部品３を第２部品に位置合わせするための機構の構造が簡素化され得る。そのため、部品組付装置１０の製造工程と、部品組付装置１０を構成する部材の交換とが、容易になる。
【００４９】
本実施の形態の部品組付装置１０では、第１位置合わせ基準部１８ａは、第１開口である。第２位置合わせ基準部１８ｂは、第２開口である。第３位置合わせ基準部２８ａは、第１ピンである。第４位置合わせ基準部２８ｂは、第２ピンである。第２開口は、第１開口と異なる形状を有しいる。第１ピンは、第２ピンと異なる長さを有している。そのため、第１ピンと第２ピンとを混同することなく、かつ、第１開口と第２開口とを混同することなく、第１ピンを第１開口に確実に嵌合させることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００５０】
本実施の形態の部品組付装置１０では、第１アーム１３ａは、第１アーム本体部１４ａと、第１アーム本体部１４ａの先端に交換可能に結合されている第１アタッチメント１５ａとを含む。第２アーム１３ｂは、第２アーム本体部１４ｂと、第２アーム本体部１４ｂの先端に交換可能に結合されている第２アタッチメント１５ｂとを含む。第１アタッチメント１５ａは、第２部品５の形状及び材料などに応じて、別の第１アタッチメント１５ａと取り替え可能である。第２アタッチメント１５ｂは、第２部品５の形状及び材料などに応じて、別の第２アタッチメント１５ｂと取り替え可能である。第２部品５は第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂによって確実に位置決めされ得る。部品組付装置１０によれば、第１部品３を第２部品５に向上された精度で位置合わせしながら、第１部品３を第２部品５に組み付けることができる。
【００５１】
本実施の形態の部品組付装置１０では、第１位置合わせ基準部１８ａは、第１アタッチメント１５ａに設けられている。第２位置合わせ基準部１８ｂは、第２アタッチメント１５ｂに設けられている。第２部品５の形状及び大きさなどに応じて適切な位置に第１位置合わせ基準部１８ａが設けられた第１アタッチメント１５ａを、第１アーム本体部１４ａに結合することができる。第２部品５の形状及び大きさなどに応じて適切な位置に第２位置合わせ基準部１８ｂが設けられた第２アタッチメント１５ｂを、第２アーム本体部１４ｂに結合することができる。部品組付装置１０によれば、第１部品３を第２部品５に向上された精度で位置合わせしながら、第１部品３を第２部品５に組み付けることができる。
【００５２】
本実施の形態の部品組付方法は、部品把持部１１に含まれる第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込むこと（Ｓ１０）を備える。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、第２部品５に接触している。第１アーム１３ａに、第１位置合わせ基準部１８ａが設けられている。第２アーム１３ｂに、第２位置合わせ基準部１８ｂが設けられている。本実施の形態の部品組付方法は、部品保持部２４に保持されている第１部品３を、第２部品５に対して位置合わせすること（Ｓ２０）をさらに備える。部品保持部２４に、第３位置合わせ基準部２８ａ及び第４位置合わせ基準部２８ｂが設けられている。第１部品３を第２部品５に対して位置合わせすること（Ｓ２０）は、第３位置合わせ基準部２８ａを第１位置合わせ基準部１８ａに嵌合させること（Ｓ２５）と、第４位置合わせ基準部２８ｂを第２位置合わせ基準部１８ｂに嵌合させること（Ｓ２７）とを含む。本実施の形態の部品組付方法は、マニピュレータ２２によって部品保持部２４を第２部品５に向けて移動させて、第１部品３を第２部品５に組み付けること（Ｓ３０）をさらに備える。
【００５３】
第１部品３を保持する部品保持部２４に設けられた第３位置合わせ基準部２８ａは、第２部品５に接触する第１アーム１３ａに設けられた第１位置合わせ基準部１８ａに嵌合する。第１部品３を保持する部品保持部２４に設けられた第４位置合わせ基準部２８ｂは、第２部品５に接触する第２アーム１３ｂに設けられた第２位置合わせ基準部１８ｂに嵌合する。第１部品３または第２部品５を直接保持または把持する部材（第１アーム１３ａ、第２アーム１３ｂ、部品保持部２４）それ自体に位置合わせ基準部（第１位置合わせ基準部１８ａ、第２位置合わせ基準部１８ｂ、第３位置合わせ基準部２８ａ、第４位置合わせ基準部２８ｂ）が設けられているため、第２部品５に対する第１部品３の位置合わせ誤差を小さくすることができる。本実施の形態の部品組付方法によれば、第１部品３を第２部品５に向上された精度で位置合わせしながら、第１部品３を第２部品５に組み付けることができる。
【００５４】
本実施の形態の部品組付方法では、第１位置合わせ基準部１８ａは、第１開口である。第２位置合わせ基準部１８ｂは、第２開口である。第３位置合わせ基準部２８ａは、第１ピンである。第４位置合わせ基準部２８ｂは、第２ピンである。第２開口は、第１開口と異なる形状を有している。第１ピンは、第２ピンと異なる長さを有している。そのため、第１ピンと第２ピンとを混同することなく、かつ、第１開口と第２開口とを混同することなく、第１ピンを第１開口に確実に嵌合させることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００５５】
本実施の形態の部品組付方法では、第２アーム１３ｂが延在する方向における第２開口の第２長さは、第１アーム１３ａが延在する方向における第１開口の第１長さよりも長い。第１ピンの第３長さは、第２ピンの第４長さよりも長い。第１部品３を第２部品５に対して位置合わせすること（Ｓ２０）は、第１ピンを第１開口に嵌合させること（Ｓ２５）と、第１開口に嵌合された第１ピンの周りに、第２ピンを旋回させること（Ｓ２６）と、第２ピンを第２開口に嵌合させること（Ｓ２７）とを含む。そのため、第１部品３の幅Ｗ1（図１を参照）にばらつきがあっても、第４位置合わせ基準部２８ｂ（第２ピン）は第２位置合わせ基準部１８ｂ（第２開口）に嵌合させることができて、第１部品３を第２部品５に組み付けることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００５６】
実施の形態２．
実施の形態２では、部品組付装置１０は、図９及び図１０に示されるような、第１部品３を第２部品５に組み付けるために用いられる。特定的には、部品組付装置１０は、第１部品３と第２部品５とに設けられている第１スナップフィット部６及び第２スナップフィット部６ｂを嵌合させるように構成されている。本実施の形態の第１部品３及び第２部品５は、実施の形態１の第１部品３及び第２部品５と同様の構成を備えているが、以下の点で主に異なっている。
【００５７】
第１部品３は、複数の第３スナップフィット部分７ｂをさらに含む。複数の第３スナップフィット部分７ｂは、例えば、複数の第２爪部であってもよい。複数の第３スナップフィット部分７ｂは、各々、主に第３の方向（ｚ方向）に延在している。複数の第３スナップフィット部分７ｂの各々の厚さ方向は、第２の方向（ｙ方向）である。複数の第３スナップフィット部分７ｂは、各々、弾性変形し得るように構成されてもよい。
【００５８】
第２部品５は、複数の第４スナップフィット部分８ｂをさらに含む。複数の第４スナップフィット部分８ｂは、例えば、複数の第２爪部が嵌合する複数の第２凹部である。複数の第４スナップフィット部分８ｂは、一対の第２外側面５ｂに設けられている。複数の第３スナップフィット部分７ｂ及び複数の第４スナップフィット部分８ｂは、第２スナップフィット部６ｂを構成している。
【００５９】
部品組付装置１０を用いて、第１部品３は、第２部品５に対して位置合わせされる。それから、第１スナップフィット部６及び第２スナップフィット部６ｂが嵌合されていない状態（図９を参照）において、部品組付装置１０は、第１部品３を第２部品５に向けて押圧する。こうして、図１０に示されるように、第１スナップフィット部６及び第２スナップフィット部６ｂは嵌合された状態になる。
【００６０】
実施の形態２の部品組付装置１０を説明する。本実施の形態の部品組付装置１０は、実施の形態１の部品組付装置１０と同様の構成を備えているが、部品把持部１１の構成において主に異なる。
【００６１】
図１１を参照して、本実施の形態では、駆動部１２は、第１駆動部分１２ａと、第２駆動部分１２ｂとを含む。第１駆動部分１２ａは、第１アーム１３ａが延在する方向に、第１アーム１３ａを動かすように構成されている。第２駆動部分１２ｂは、第２アーム１３ｂが延在する方向に、第２アーム１３ｂを動かすように構成されている。第１アーム１３ａが延在する方向は、第１外側面５ａ及び第２外側面５ｂに対して傾いている。第２アーム１３ｂが延在する方向は、第１外側面５ａ及び第２外側面５ｂに対して傾いている。第１駆動部分１２ａ及び第２駆動部分１２ｂは、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを互いに近づけるように移動させる。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、第２部品５に接触して、第２部品５を挟み込む。
【００６２】
第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、各々、互いに非平行な第２部品５の複数の面（第１外側面５ａ、第２外側面５ｂ）に接触するように構成されている。第１アーム１３ａは、第２部品５に接触し得る第１接触面１６ａを有している。第１接触面１６ａは、第２部品５の第１外側面５ａと第２外側面５ｂとに接触している。特定的には、第１接触面１６ａは、第２部品５の第１外側面５ａ及び第２外側面５ｂに面接触している。第２アーム１３ｂは、第２部品５に接触し得る第２接触面１６ｂを有している。第２接触面１６ｂは、第２部品５の第１外側面５ａと第２外側面５ｂとに接触している。特定的には、第２接触面１６ｂは、第２部品５の第１外側面５ａ及び第２外側面５ｂに面接触している。
【００６３】
実施の形態２の部品組み付け方法を説明する。本実施の形態では、複数の第１スナップフィット部分７（複数の第１爪部）の各々の厚さ方向は第１の方向（ｘ方向）であり、複数の第３スナップフィット部分７ｂ（複数の第２爪部）の厚さ方向は第２の方向（ｙ方向）である。そのため、第１の方向（ｘ方向）及び第２の方向（ｙ方向）において、第２部品５に対して第１部品３を高い精度で位置合わせする必要がある。本実施の形態の部品組み付け方法は、図７及び図８に示される実施の形態１の部品組み付け方法と同様の工程を備えているが、以下の点で主に異なる。
【００６４】
図１１に示されるように、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込む（Ｓ１０）際、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、各々、互いに非平行な第２部品５の複数の面（第１外側面５ａ、第２外側面５ｂ）に接触する。特定的には、第１アーム１３ａの第１接触面１６ａは、第２部品５の第１外側面５ａと第２外側面５ｂとに面接触する。第２アーム１３ｂの第２接触面１６ｂは、第２部品５の第１外側面５ａと第２外側面５ｂとに面接触する。第２部品５は第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂによって挟み込まれる。こうして、第２部品５は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂによって、第１の方向（ｘ方向）及び第２の方向（ｙ方向）に位置決めされる。
【００６５】
本実施の形態の部品組付装置１０及び部品組付方法は、実施の形態１の部品組付装置１０及び部品組付方法と同様の効果を奏するが、以下の点で主に異なる。
【００６６】
本実施の形態の部品組付装置１０では、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、各々、互いに非平行な第２部品５の複数の面（第１外側面５ａ、第２外側面５ｂ）に接触するように構成されている。本実施の形態の部品組付方法では、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込む際、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂは、各々、互いに非平行な第２部品５の複数の面（第１外側面５ａ、第２外側面５ｂ）に接触する。そのため、第１の方向（ｘ方向）及び第２の方向（ｙ方向）において、第１部品３は第２部品５に対して向上された精度で位置合わせされ得る。本実施の形態の部品組付装置１０及び部品組付方法によれば、第１部品３を第２部品５に向上された精度で位置合わせしながら、第１部品３を第２部品５に組み付けることができる。
【００６７】
実施の形態３．
実施の形態３の部品組付装置１０を説明する。本実施の形態の部品組付装置１０は、実施の形態１の部品組付装置１０と同様の構成を備え、同様の効果を奏するが、以下の点で主に異なる。
【００６８】
図１２を参照して、部品組付装置１０は、間隔測定部３５ａ，３５ｂをさらに備えている。間隔測定部３５ａ，３５ｂは、第１アーム１３ａと第２アーム１３ｂとの間の間隔Ｇを測定するように構成されている。間隔Ｇは、第１接触面１６ａと第２接触面１６ｂとの間の間隔である。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの間隔Ｇは、第２部品５の幅Ｗ2（図１を参照）に等しい。第２部品５の幅Ｗ2は、例えば、第２スナップフィット部分８が設けられている一対の第１外側面５ａの間の距離である。間隔測定部３５ａ，３５ｂは、特に限定されないが、例えば、レーザ距離センサである。
【００６９】
図１３を参照して、制御部３０は、駆動部１２、マニピュレータ２２、荷重センサ２３及び部品保持部２４に加えて、間隔測定部３５ａ，３５ｂにも通信可能に接続されている。制御部３０は、間隔測定部３５ａ，３５ｂによって測定された間隔Ｇに基づいて、駆動部１２及びマニピュレータ２２を制御するように構成されている。
【００７０】
第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの間隔Ｇが最小許容間隔よりも小さい場合に、制御部３０は、第１部品３を第２部品５に供給することを中止するように、マニピュレータ２２を制御する。具体的には、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの間隔Ｇが最小許容間隔よりも小さい場合に、制御部３０は、マニピュレータ２２を制御して、第１部品３及び部品保持部２４を第２部品５から退避させる。
【００７１】
最小許容間隔は、第１部品３の幅Ｗ1（図１を参照）などによって定められる。間隔Ｇが最小許容間隔よりも小さい場合には、第２部品５の幅Ｗ2（図１を参照）が第１部品３の幅Ｗ1よりも小さい。そのため、複数の第１スナップフィット部分７の少なくとも一つを、複数の第２スナップフィット部分８に嵌合させることができず、第１部品３を第２部品５に組み付けることが不可能である。本実施の形態では、第１部品３を第２部品５に組み付けることが不可能である場合に、第１部品３を第２部品５に組み付ける工程（Ｓ３０）を行わない。そのため、第１部品３を第２部品５に組み付ける際に、第２部品５への第１部品３の組み付けに成功する確率を向上させることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００７２】
第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きい場合に、制御部３０は、間隔Ｇが最大許容間隔以下となるように、駆動部１２を制御して第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かす。最大許容間隔は、第１部品３の幅Ｗ1（図１を参照）及び複数の第１スナップフィット部分７（複数の第１爪部）の最大弾性変形量などによって定められる。間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きい場合には、第１部品３の幅Ｗ1に比べて第２部品５の幅Ｗ2が大きすぎる。複数の第１スナップフィット部分７の弾性変形を考慮しても、複数の第１スナップフィット部分７の少なくとも一つを、複数の第２スナップフィット部分８（複数の凹部）に嵌合させることができない。
【００７３】
そこで、制御部３０は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂが互いに近づくように駆動部１２を制御する。第２部品５は第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂによって押圧されて変形すると、第２部品５の幅Ｗ2は減少する。第２部品５の幅Ｗ2を最大許容間隔以下に減少させる。特定的には、第２部品５の幅Ｗ2を、最小許容間隔と最大許容間隔との平均値である中間間隔まで減少させる。こうして、第１部品３を第２部品５に組み付ける（Ｓ３０）前に、第２部品５を変形させて、複数の第１スナップフィット部分７（複数の第１爪部）を複数の第２スナップフィット部分８（複数の凹部）に嵌合させることができる状況を作り出すことができる。第１部品３を第２部品５に組み付ける際に、第２部品５への第１部品３の組み付けに成功する確率を向上させることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００７４】
図１４及び図１５を参照して、実施の形態３の部品組み付け方法を説明する。本実施の形態の部品組み付け方法は、実施の形態１の部品組み付け方法と同様の工程を備えているが、以下の点で主に異なる。
【００７５】
本実施の形態の部品組付方法は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの第１アーム１３ａと第２アーム１３ｂとの間の間隔Ｇを測定すること（Ｓ１１）を備える。具体的には、間隔測定部３５ａ，３５ｂを用いて、間隔Ｇを測定する。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの第１アーム１３ａと第２アーム１３ｂとの間の間隔Ｇは、第２部品５の幅Ｗ2（図１を参照）に等しい。
【００７６】
本実施の形態の部品組付方法は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの間隔Ｇが最小許容間隔よりも小さい場合に、第１部品３を第２部品５に供給することを中止すること（Ｓ１２、Ｓ１３）を備える。具体的には、制御部３０は、工程（Ｓ１１）において測定された間隔Ｇが最小許容間隔よりも小さいか否かを判断する（Ｓ１２）。第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの間隔Ｇが最小許容間隔よりも小さくない場合には、後述する工程（Ｓ１４）に進む。
【００７７】
これに対し、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの間隔Ｇが最小許容間隔よりも小さい場合には、複数の第１スナップフィット部分７の少なくとも一つを、複数の第２スナップフィット部分８に嵌合させることができず、第１部品３を第２部品５に組み付けることが不可能である。そこで、工程（Ｓ１１）において測定された間隔Ｇが最小許容間隔よりも小さいと制御部３０が判断した場合には、制御部３０は、マニピュレータ２２を制御して、第２部品５への第１部品３の供給を中止する（Ｓ１３）。具体的には、制御部３０は、マニピュレータ２２を制御して、第１部品３及び部品保持部２４を第２部品５から退避させる。第１部品３を第２部品５に組み付ける工程（Ｓ３０）において、第２部品５への第１部品３の組み付けに成功する確率を向上させることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００７８】
本実施の形態の部品組付方法は、間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きい場合に、間隔Ｇが最大許容間隔以下となるように、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かすこと（Ｓ１４−Ｓ１７）を備える。具体的には、制御部３０は、工程（Ｓ１１）において測定された間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きいか否かを判断する（Ｓ１４）。間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きくない場合には、複数の第１スナップフィット部分７を複数の第２スナップフィット部分８に嵌合させることが可能であり、第１部品３を第２部品５に組み付けることが可能である。そのため、第１部品３を第２部品５に対して位置合わせする工程（Ｓ２０）に進む。
【００７９】
これに対して、工程（Ｓ１１）において測定された間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きい場合には、第１部品３の幅Ｗ1に比べて第２部品５の幅Ｗ2が大きすぎる。複数の第１スナップフィット部分７（複数の第１爪部）の弾性変形を考慮しても、複数の第１スナップフィット部分７（複数の第１爪部）の少なくとも１つを複数の第２スナップフィット部分８（複数の凹部）に嵌合させることができない。
【００８０】
そこで、工程（Ｓ１１）において測定された間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きいと制御部３０が判断した場合には、制御部３０は、駆動部１２を制御して、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂが互いに近づくように、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かす（Ｓ１５）。第２部品５は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂによって押圧されて変形すると、第２部品５の幅Ｗ2は減少して、複数の第１スナップフィット部分７（複数の第１爪部）を複数の第２スナップフィット部分８（複数の凹部）に嵌合させることができるようになる可能性がある。それから、第１アーム１３ａと第２アーム１３ｂとの間の間隔Ｇを再び測定する（Ｓ１６）。制御部３０は、工程（Ｓ１６）において測定された間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きいか否かを再び判断する（Ｓ１７）。
【００８１】
工程（Ｓ１６）において測定された間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きくない場合には、第２部品５は第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂによって押圧されて変形して、第２部品５の幅Ｗ2は最大許容間隔以下に減少している。特定的には、第２部品５の幅Ｗ2は、最小許容間隔と最大許容間隔との平均値である中間間隔まで減少している。こうして、第１部品３を第２部品５に組み付ける（Ｓ３０）前に、第２部品５を変形させて、複数の第１スナップフィット部分７（複数の第１爪部）を複数の第２スナップフィット部分８（複数の凹部）に嵌合させることができる状況を作り出すことができる。そのため、工程（Ｓ１６）において測定された間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きくないと制御部３０が判断した場合には、第１部品３を第２部品５に対して位置合わせする工程（Ｓ２０）に進む。
【００８２】
工程（Ｓ１６）において測定された間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きくないと制御部３０が判断した場合には、第１部品３を第２部品５に対して位置合わせする工程（Ｓ２０）に進む前に、制御部３０は、間隔補正量ΔＧを算出してもよい（Ｓ１８）。間隔補正量ΔＧは、間隔Ｇが最大許容間隔以下となるように第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かすことによって生じた間隔Ｇの変化である。具体的には、間隔補正量ΔＧは、工程（Ｓ１１）において測定された間隔Ｇと工程（Ｓ１６）において測定された間隔Ｇとの間の差によって与えられる。
【００８３】
これに対して、工程（Ｓ１６）において測定された間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きいと制御部３０が判断した場合には、依然として、第１部品３の幅Ｗ1に比べて第２部品５の幅Ｗ2が大きすぎる。そのため、複数の第１スナップフィット部分７（複数の第１爪部）の弾性変形を考慮しても、複数の第１スナップフィット部分７（複数の第１爪部）を複数の第２スナップフィット部分８（複数の凹部）に嵌合させることができず、第１部品３を第２部品５に組み付けることが不可能である。
【００８４】
このように、第１部品３を第２部品５に組み付けることが依然として不可能である場合には、第１部品３を第２部品５に組み付ける工程（Ｓ３０）を行わず、制御部３０は、マニピュレータ２２を制御して、第２部品５への第１部品３の供給を中止する（Ｓ１３）。具体的には、制御部３０は、マニピュレータ２２を制御して、第１部品３及び部品保持部２４を第２部品５から退避させる。そのため、第１部品３を第２部品５に組み付ける工程（Ｓ３０）において、第２部品５への第１部品３の組み付けに成功する確率を向上させることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００８５】
図１５に示されるように、本実施の形態の部品組付方法では、第１部品３を第２部品５に対して位置合わせすること（Ｓ２０）は、間隔補正量ΔＧに応じて、マニピュレータ２２の初期位置を補正することを（Ｓ２１）を含む。具体的には、制御部３０は、間隔補正量ΔＧから、マニピュレータ２２の初期位置の補正量ΔＰを算出する。マニピュレータ２２の初期位置の補正量ΔＰは、例えば、間隔補正量ΔＧの半分である。制御部３０は、マニピュレータ２２を制御して、補正量ΔＰだけ補正された初期位置にマニピュレータ２２を移動させる。それから、制御部３０は、荷重センサ２３で検出された荷重に基づいて、マニピュレータ２２を動かして、第３位置合わせ基準部２８ａ（第１ピン）を、第１位置合わせ基準部１８ａ（第１開口）に嵌合させる（Ｓ２５）。
【００８６】
このように、間隔補正量ΔＧに応じて、マニピュレータ２２の初期位置を補正すること（Ｓ２１）によって、第３位置合わせ基準部２８ａ（第１ピン）が第１位置合わせ基準部１８ａ（第１開口）を探索する時間が短縮されて、第３位置合わせ基準部２８ａ（第１ピン）を第１位置合わせ基準部１８ａ（第１開口）に嵌合させるまでの時間が短縮される。第１部品３を第２部品５に対して位置合わせするための時間が短縮される。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００８７】
本実施の形態の部品組付装置１０及び部品組付方法の効果を説明する。
本実施の形態の部品組付装置１０は、間隔測定部３５ａ，３５ｂと、制御部３０とをさらに備える。間隔測定部３５ａ，３５ｂは、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの第１アーム１３ａと第２アーム１３ｂとの間の間隔Ｇを測定するように構成されている。制御部３０は、間隔測定部３５ａ，３５ｂによって測定された間隔Ｇに基づいて、マニピュレータ２２を制御するように構成されている。制御部３０は、間隔Ｇが最小許容間隔よりも小さい場合に、第１部品３を第２部品５に供給することを中止するように、マニピュレータ２２を制御する。そのため、第１部品３を第２部品５に組み付ける際に、第２部品５への第１部品３の組み付けに成功する確率を向上させることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００８８】
本実施の形態の部品組付装置１０は、間隔測定部３５ａ，３５ｂと、駆動部１２と、制御部３０とをさらに備える。間隔測定部３５ａ，３５ｂは、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの第１アーム１３ａと第２アーム１３ｂとの間の間隔Ｇを測定するように構成されている。駆動部１２は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かすように構成されている。制御部３０は、間隔測定部３５ａ，３５ｂによって測定された間隔Ｇに基づいて、駆動部１２を制御するように構成されている。制御部３０は、間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きい場合に、間隔Ｇが最大許容間隔以下となるように、駆動部１２を制御して第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かす。そのため、第１部品３を第２部品５に組み付ける際に、第１第２部品５への第１部品３の組み付けに成功する確率を向上させることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００８９】
本実施の形態の部品組付装置１０では、制御部３０は、間隔補正量ΔＧに応じてマニピュレータ２２の初期位置を補正するように構成されている。マニピュレータ２２は、初期位置から、第１位置合わせ基準部１８ａに向けて第３位置合わせ基準部２８ａを動かし始める。間隔補正量ΔＧは、間隔Ｇが最大許容間隔以下となるように第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かすことによって生じた間隔Ｇの変化である。そのため、第３位置合わせ基準部２８ａが第１位置合わせ基準部１８ａを探索する時間が短縮されて、第３位置合わせ基準部２８ａを第１位置合わせ基準部１８ａに嵌合させるまでの時間が短縮される。第１部品３を第２部品５に対して位置合わせするための時間が短縮される。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００９０】
本実施の形態の部品組付方法は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの第１アーム１３ａと第２アーム１３ｂとの間の間隔Ｇを測定すること（Ｓ１１）と、間隔Ｇが最小許容間隔よりも小さい場合に、第１部品３を第２部品５に供給することを中止すること（Ｓ１２、Ｓ１３）とをさらに備える。そのため、第１部品３を第２部品５に組み付ける工程（Ｓ３０）において、第２部品５への第１部品３の組み付けに成功する確率を向上させることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００９１】
本実施の形態の部品組付方法は、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂで第２部品５を挟み込んだときの第１アーム１３ａと第２アーム１３ｂとの間の間隔Ｇを測定すること（Ｓ１１）と、間隔Ｇが最大許容間隔よりも大きい場合に、間隔Ｇが最大許容間隔以下となるように、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かすこと（Ｓ１４−Ｓ１７）とをさらに備える。そのため、第１部品３を第２部品５に組み付ける工程（Ｓ３０）において、第２部品５への第１部品３の組み付けに成功する確率を向上させることができる。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００９２】
本実施の形態の部品組付方法では、第１部品３を第２部品５に対して位置合わせすること（Ｓ２０）は、間隔補正量ΔＧに応じてマニピュレータ２２の初期位置を補正すること（Ｓ２１）を含む。第３位置合わせ基準部２８ａを第１位置合わせ基準部１８ａに嵌合させるために、マニピュレータ２２は、初期位置から、第１位置合わせ基準部１８ａに向けて第３位置合わせ基準部２８ａを動かし始める。間隔補正量ΔＧは、間隔Ｇが最大許容間隔以下となるように、第１アーム１３ａ及び第２アーム１３ｂを動かすことによって生じた間隔Ｇの変化である。そのため、第３位置合わせ基準部２８ａが第１位置合わせ基準部１８ａを探索する時間が短縮されて、第３位置合わせ基準部２８ａを第１位置合わせ基準部１８ａに嵌合させるまでの時間が短縮される。第１部品３を第２部品５に対して位置合わせするための時間が短縮される。第２部品５への第１部品３の組み付け作業の効率性が向上する。
【００９３】
今回開示された実施の形態１−３はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。矛盾のない限り、今回開示された実施の形態１−３の少なくとも２つを組み合わせてもよい。本発明の範囲は、上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。
【符号の説明】
【００９４】
１  ケース、３  第１部品、５  第２部品、５ａ  第１外側面、５ｂ  第２外側面、５ｅ  空洞、５ｆ  ヒートシンク、６  第１スナップフィット部、６ｂ  第２スナップフィット部、７  第１スナップフィット部分、７ｂ  第３スナップフィット部分、８  第２スナップフィット部分、８ｂ  第４スナップフィット部分、１０  部品組付装置、１１  部品把持部、１２  駆動部、１２ａ  第１駆動部分、１２ｂ  第２駆動部分、１３ａ  第１アーム、１３ｂ  第２アーム、１４ａ  第１アーム本体部、１４ｂ  第２アーム本体部、１５ａ  第１アタッチメント、１５ｂ  第２アタッチメント、１６ａ  第１接触面、１６ｂ  第２接触面、１８ａ  第１位置合わせ基準部、１８ｂ  第２位置合わせ基準部、２１  部品供給部、２２  マニピュレータ、２３  荷重センサ、２４  部品保持部、２５  ベース部、２６ａ，２６ｂ  チャック部、２８ａ  第３位置合わせ基準部、２８ｂ  第４位置合わせ基準部、３０  制御部、３５ａ，３５ｂ  間隔測定部。
【図１】
2020093340.tif 000003
【図２】
2020093340.tif 000004
【図３】
2020093340.tif 000005
【図４】
2020093340.tif 000006
【図５】
2020093340.tif 000007
【図６】
2020093340.tif 000008
【図７】
2020093340.tif 000009
【図８】
2020093340.tif 000010
【図９】
2020093340.tif 000011
【図１０】
2020093340.tif 000012
【図１１】
2020093340.tif 000013
【図１２】
2020093340.tif 000014
【図１３】
2020093340.tif 000015
【図１４】
2020093340.tif 000016
【図１５】
2020093340.tif 000017