(57)【要約】【課題】２つのワークの嵌め合い作業において、各ワークの損傷又は変形を抑制可能な組立装置を提供する。【解決手段】調芯装置４０は、第１ワークＷ１を保持するベース装置１０と、ベース装置１０を制御する制御部３０とを備える。ベース装置１０は、ステージ１２の側面に接続され、ステージ移動面１１Ｓ上におけるステージ１２の移動に応じて伸縮する第１乃至第４空気ばね１６ａ〜１６ｄを有する。制御部３０は、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２が所定深さＴ１+Ｔ２まで嵌め合わされた後、各空気ばね１６ａ〜１６ｄによってステージ１２を固定させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ワークの上方から第２ワークを嵌め合わせる際に前記第１ワークを保持する調芯装置であって、
第１ワークを保持するベース装置と、
前記ベース装置を制御する制御部と、
を備え、
前記ベース装置は、
ステージ移動面を有するベースと、
前記ステージ移動面に配置されるステージと、
前記ステージの上面に配置され、前記第１ワークを保持する保持部と、
前記ステージの側面に接続され、前記ステージ移動面上における前記ステージの移動に応じて伸縮する伸縮部と、
を有し、
前記制御部は、前記第１ワークに前記第２ワークが所定深さまで嵌め合わされた後、前記伸縮部によって前記ステージを固定させる、
調芯装置。
【請求項２】
前記ベースは、前記ステージの側面と対向する支持部をさらに有し、
前記伸縮部は、前記ステージと前記支持部との間に配置される空気ばねであり、
前記制御部は、前記空気ばね内の気圧を制御することによって前記ステージを固定させる、
請求項１に記載の調芯装置。
【請求項３】
前記第１ワークに前記第２ワークが前記所定深さまで嵌め合わされた後に前記ステージを固定する固定部をさらに備える、
請求項１又は２に記載の調芯装置。
【請求項４】
前記固定部は、前記ステージ移動面に形成された空気吸引孔に接続される空気吸引部である、
請求項３に記載の調芯装置。
【請求項５】
前記固定部は、前記ステージ移動面から突出することによって前記ステージに係止される係止部である、
請求項３に記載の調芯装置。
【請求項６】
前記第１ワークに前記第２ワークが前記所定深さまで嵌め合わされる際に前記ステージ移動面に形成された空気噴出孔から空気を噴出させる空気噴出部をさらに備える、
請求項１乃至５のいずれかに記載の調芯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調芯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２つのワークの嵌め合い作業において、各ワークの軸心がずれていると、２つのワーク間の接触抵抗によって、各ワークに損傷又は変形が生じるおそれがある。
【０００３】
そこで、一方のワークを保持するステージをフローティングさせる手法（特許文献１参照）と、一方のワークをばね等の付勢部材を介して保持する手法（特許文献２参照）とが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−３２２２８号公報
【特許文献２】特開２００３−１２７０３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１，２の手法では、２つのワーク間の接触抵抗をなくすことはできないため、各ワークの損傷又は変形を抑制するにも限界がある。
【０００６】
本発明の目的は、２つのワークの嵌め合い作業において、各ワークの損傷又は変形を抑制可能な調芯装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの態様に係る調芯装置は、第１ワークの上方から第２ワークを嵌め合わせる際に第１ワークを保持する調芯装置であって、第１ワークを保持するベース装置と、ベース装置を制御する制御部とを備える。ベース装置は、ステージ移動面を有するベースと、ステージ移動面に配置されるステージと、ステージの上面に配置され、第１ワークを保持する保持部と、ステージの側面に接続され、ステージ移動面上におけるステージの移動に応じて伸縮する伸縮部とを有する。制御部は、第１ワークに第２ワークが所定深さまで嵌め合わされた後、伸縮部によってステージを固定させる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一つの態様によれば、２つのワークの嵌め合い作業において、各ワークの損傷又は変形を抑制可能な調芯装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態に係る組立装置を側方から見た模式図である。
【図２】図２は、実施形態に係るベース装置を上方から見た模式図である。
【図３】図３は、実施形態に係る制御部の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、嵌め合い作業を説明するための模式図である。
【図５】図５は、嵌め合い作業を説明するための模式図である。
【図６】図６は、嵌め合い作業を説明するための模式図である。
【図７】図７は、嵌め合い作業を説明するための模式図である。
【図８】図８は、変形例２に係るベース装置を上方から見た模式図である。
【図９】図９は、変形例３に係るベース装置を上方から見た模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る調芯装置を備える組立装置について説明する。ただし、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、各構造における縮尺および数等を、実際の構造における縮尺および数等と異ならせる場合がある。
【００１１】
本明細書において、「平行」とは、物理的に厳密な意味で平行な場合だけでなく、実質的に平行な場合をも含む概念である。実質的に平行とは、１５°以下の範囲で傾いている場合をいう。同様に、「垂直」とは、物理的に厳密な意味で垂直な場合だけでなく、実質的に垂直な場合をも含む概念である。実質的に垂直とは、１５°以下の範囲で傾いている場合をいう。
【００１２】
（組立装置１００）
図１は、組立装置１００を側方から見た模式図である。図２は、ベース装置１０を上方から見た模式図である。図２では、アームロボット２０が省略されている。
【００１３】
組立装置１００は、ベース装置１０、アームロボット２０、及び制御部３０を備える。組立装置１００は、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２を嵌め合わせる作業（以下、「嵌め合い作業」という。）を自動制御で行う。第１ワークＷ１はベース装置１０に保持され、第２ワークＷ２はアームロボット２０に保持される。ベース装置１０及び制御部３０は、嵌め合い作業において第１ワークを保持し、第１ワークＷ１の第１軸心ＡＸ１を第２ワークＷ２の第２軸心ＡＸ２に一致させる調芯装置４０を構成する。
【００１４】
第１ワークＷ１は、筒状凹部１ａと、テーパ凹部１ｂとを有する。筒状凹部１ａは、テーパ凹部１ｂの内側に連なる。テーパ凹部１ｂは、第１ワークＷ１の先端面に開口する。テーパ凹部１ｂは、筒状凹部１ａの外側に連なる。筒状凹部１ａ及びテーパ凹部１ｂは、第１軸心ＡＸ１に沿って形成される。第１軸心ＡＸ１は、後述するステージ移動面１１Ｓに垂直なｚ軸方向と平行であることが好ましい。第１軸心ＡＸ１に平行な方向におけるテーパ凹部１ｂの高さＴ１は特に制限されず、適宜設定可能である。
【００１５】
第２ワークＷ２は、筒状部２ａと、テーパ部２ｂとを有する。筒状部２ａは、テーパ部２ｂに連なる。テーパ部２ｂは、第２ワークＷ２の先端部に位置する。テーパ部２ｂは、筒状部２ａの先端に連なる。筒状部２ａ及びテーパ部２ｂは、第２軸心ＡＸ２に沿って形成される。第２軸心ＡＸ２は、ｚ軸方向と平行であることが好ましい。第２軸心ＡＸ２に平行な方向におけるテーパ部２ｂの高さＴ２は特に制限されず、適宜設定可能である。
【００１６】
嵌め合い作業の開始時、アームロボット２０は、第２ワークＷ２のテーパ部２ｂを第１ワークＷ１のテーパ凹部１ｂに対向させた状態で、第２ワークＷ２を第１ワークＷ１に向けて徐々に近づける。この際、第１ワークＷ１の第１軸心ＡＸ１が、第２ワークＷ２の第２軸心ＡＸ２からずれる場合がある。そこで、調芯装置４０は、第１及び第２ワークＷ１，Ｗ２間の接触抵抗が生じないよう、第１及び第２軸心ＡＸ１，ＡＸ２が一致した時点で第１ワークＷ１を固定する作業（以下、「固定作業」という。）を行う。固定作業は、いわゆる調芯作業である。
【００１７】
以下、組立装置１００の構成と組立装置１００による嵌め合い作業（固定作業を含む。）とについて順次説明する。
【００１８】
（ベース装置１０）
ベース装置１０は、ベース１１、ステージ１２、空気吸引部１３、空気噴出部１４、保持部１５、第１乃至第４空気ばね１６ａ〜１６ｄ、及び第１乃至第４内圧調整部１７ａ〜１７ｄを備える。
【００１９】
ベース１１は、底部１１ａと、支持部１１ｂとを有する。
【００２０】
底部１１ａは、板状に形成される。底部１１ａは、ステージ移動面１１Ｓを有する。ステージ移動面１１Ｓは、底部１１ａの上面である。ステージ移動面１１Ｓは、ｘ軸方向及びｙ軸方向に延びる平面である。ｘ軸方向及びｙ軸方向は、それぞれｚ軸方向に垂直な方向である。本実施形態において、ステージ移動面１１Ｓは矩形に形成されるが、これに限られない。
【００２１】
ステージ移動面１１Ｓには、開口部１１Ｔが形成される。本実施形態において、開口部１１Ｔは、「空気吸引孔」及び「空気噴出孔」として機能する。開口部１１Ｔは、ステージ移動面１１Ｓに開口する。開口部１１Ｔは、連通管１８及び切換え弁１９を介して、空気吸引部１３及び空気噴出部１４に接続される。切換え弁１９は、空気吸引位置、空気噴出位置、及び遮断位置に切換え可能である。
【００２２】
支持部１１ｂは、矩形環状に形成される。支持部１１ｂは、底部１１ａの外縁に配置される。支持部１１ｂは、底部１１ａと一体形成されていてもよい。支持部１１ｂは、ステージ１２の側方を取り囲む。支持部１１ｂは、ステージ１２の側面１２Ｔと対向する。
【００２３】
ステージ１２は、ステージ移動面１１Ｓに配置される。ステージ１２は、ステージ移動面１１Ｓ上を移動可能である。ステージ１２は、第１ワークＷ１の第１軸心ＡＸ１と第２ワークＷ２の第２軸心ＡＸ２とがずれた状態で嵌め合い作業が開始されると、第１軸心ＡＸ１と第２軸心ＡＸ２とが一致する位置までステージ移動面１１Ｓ上を移動する。ステージ１２は、直方体形に形成されるが、これに限られない。ステージ１２は、上面１２Ｓと、側面１２Ｔとを有する。上面１２Ｓは、ｘ軸方向及びｙ軸方向に延びる平面である。側面１２Ｔは、上面１２Ｓの外縁に連なる。側面１２Ｔは、上面１２Ｓに対して垂直であってもよい。ステージ１２は、開口部１１Ｔを塞ぐように配置される。
【００２４】
空気吸引部１３は、連通管１８及び切換え弁１９を介して開口部１１Ｔに接続される。空気吸引部１３としては、例えば、真空源などを用いることができる。切換え弁１９は、固定作業時において、空気吸引位置に切り換えられる。空気吸引部１３は、切換え弁１９が空気吸引位置に切り換えられると、開口部１１Ｔから空気を吸引する。これにより、ステージ１２は、より強固にステージ移動面１１Ｓに固定される。空気吸引部１３は、ステージ１２を固定する「固定部」の一例である。
【００２５】
空気噴出部１４は、連通管１８及び切換え弁１９を介して開口部１１Ｔに接続される。空気噴出部１４としては、例えば、圧縮空気源などを用いることができる。切換え弁１９は、嵌め合い作業の開始時から固定作業が開始されるまでの間、空気噴出位置に切り換えられる。空気噴出部１４は、切換え弁１９が空気噴出位置に切り換えられると、開口部１１Ｔから空気を噴出させる。これにより、ステージ１２は、ステージ移動面１１Ｓから微小に浮上する。
【００２６】
保持部１５は、ステージ１２の上面１２Ｓに配置される。保持部１５は、第１ワークＷ１を保持する治具である。
【００２７】
第１乃至第４空気ばね１６ａ〜１６ｄそれぞれの内部には、空気が充填される。各空気ばね１６ａ〜１６ｄは、ステージ移動面１１Ｓ上におけるステージ１２の移動に応じて伸縮する「伸縮部」の一例である。各空気ばね１６ａ〜１６ｄの内部には、空気が充填される。各空気ばね１６ａ〜１６ｄは、ステージ１２の側面１２Ｔに接続される。各空気ばね１６ａ〜１６ｄは、ステージ１２とベース１１の支持部１１ｂとの間に配置される。各空気ばね１６ａ〜１６ｄは、図２に示すように、ステージ１２の四方に略等間隔で配置される。
【００２８】
第１ワークＷ１の第１軸心ＡＸ１と第２ワークＷ２の第２軸心ＡＸ２とがずれた状態で嵌め合い作業が行われて、ステージ１２がステージ移動面１１Ｓ上を移動すると、各空気ばね１６ａ〜１６ｄは伸張又は収縮する。いずれの空気ばねが伸張し、いずれの空気ばねが収縮するかは、ステージ移動面１１Ｓ上におけるステージ１２の移動方向によって変わる。例えば、ステージ１２がｘ軸方向に沿って第１空気ばね１６ａ側に真っ直ぐ移動すると、第１空気ばね１６ａは収縮し、第２乃至第４空気ばね１６ｂ〜１６ｄそれぞれは伸張する。その結果、第１空気ばね１６ａの内部圧力（以下、「内圧」と略称する。）は上昇し、第２乃至第４空気ばね１６ｂ〜１６ｄそれぞれの内圧は下降する。各空気ばね１６ａ〜１６ｄの内圧は、各空気ばね１６ａ〜１６ｄのばね定数と同義である。
【００２９】
第１乃至第４内圧調整部１７ａ〜１７ｄそれぞれは、第１乃至第４空気ばね１６ａ〜１６ｄそれぞれに接続される。各内圧調整部１７ａ〜１７ｄは、各空気ばね１６ａ〜１６ｄの内圧を測定及び調整する。各内圧調整部１７ａ〜１７ｄは、制御部３０に接続される。各内圧調整部１７ａ〜１７ｄの構成は互いに同じであるため、以下、図２を参照しながら、第１内圧調整部１７ａの構成について説明する。
【００３０】
第１内圧調整部１７ａは、内圧制御弁１７１、エアコンプレッサー１７２、及び内圧測定器１７３を有する。内圧制御弁１７１は、連通管１７４を介して第１空気ばね１６ａに接続される。内圧制御弁１７１は、空気供給位置、空気排出位置、及び遮断位置に切換え可能である。内圧制御弁１７１が空気供給位置に切り換わると、空気供給管１７５及び連通管１７４を介して、エアコンプレッサー１７２から第１空気ばね１６ａに空気が供給される。内圧制御弁１７１が空気排出位置に切り換わると、連通管１７４及び空気排出管１７６を介して、第１空気ばね１６ａから外部に空気が排出される。内圧制御弁１７１が遮断位置に切り換わると、空気供給管１７５及び空気排出管１７６それぞれと連通管１７４とが遮断されて、第１空気ばね１６ａの内部に充填された空気量は保持される。内圧制御弁１７１は、制御部３０によって切換え制御される。内圧測定器１７３は、第１空気ばね１６ａの内圧を測定する。内圧測定器１７３は、測定した第１空気ばね１６ａの内圧を制御部３０に出力する。
【００３１】
（アームロボット２０）
アームロボット２０は、産業用ロボットである。アームロボット２０は、ベースフレーム２１と、伸縮フレーム２２とを備える。
【００３２】
ベースフレーム２１は、所定位置に固定される。伸縮フレーム２２は、ベースフレーム２１によって支持される。伸縮フレーム２２は、第１アーム２２ａ、第２アーム２２ｂ、及びグリッパー２２ｃを有する。第１アーム２２ａは、ｚ軸方向に延びる筒状部材である。第２アーム２２ｂは、ｚ軸方向に延びる柱状部材である。第２アーム２２ｂは、ｚ軸方向に伸縮可能に、第１アーム２２ａに連結される。グリッパー２２ｃは、第２アーム２２ｂの先端部に連結される。グリッパー２２ｃは、第２ワークＷ２の基端部を把持する。
【００３３】
アームロボット２０は、制御部３０に接続される。アームロボット２０は、制御部３０によって動作制御される。具体的には、制御部３０は、第２アーム２２ｂを伸縮させることによって、第２ワークＷ２をｚ軸方向に移動させることができる。
【００３４】
（制御部３０）
図３は、制御部３０の構成を示すブロック図である。制御部３０は、ロボット制御部３１、内圧検出部３２、内圧制御部３３、及び切換え弁制御部３４を有する。
【００３５】
ロボット制御部３１は、アームロボット２０を動作制御することによって、第２ワークＷ２を第１ワークＷ１に嵌め合わせる嵌め合い作業を行う。嵌め合い作業の開始時、ロボット制御部３１は、第２ワークＷ２の第２軸心ＡＸ２が第１ワークＷ１の第１軸心ＡＸ１と一致するように、第２ワークＷ２の位置決めを行う。
【００３６】
しかしながら、第２軸心ＡＸ２を第１軸心ＡＸ１に完全に一致させることは必ずしも容易ではなく、両者がずれる場合がある。このように、第２軸心ＡＸ２が第１軸心ＡＸ１からずれた状態では、第１及び第２ワークＷ１，Ｗ２間に接触抵抗が生じるため、嵌め合い作業中に第１及び第２ワークＷ１，Ｗ２が損傷又は変形するおそれがある。
【００３７】
そこで、ロボット制御部３１は、第２ワークＷ２を第１ワークＷ１に向けて移動させ、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２が所定深さまで嵌め合わされた時点で、第２ワークＷ２の移動を中断し、後述する内圧制御部３３による固定作業の完了を待つ。所定深さは、第１ワークＷ１のテーパ凹部１ｂの高さＴ１と、第２ワークＷ２のテーパ部２ｂの高さＴ２との和に設定することができる。すなわち、ロボット制御部３１は、第２ワークＷ２のテーパ部２ｂが第１ワークＷ１のテーパ凹部１ｂを通過する時点で、第２ワークＷ２の移動を中断する。そして、ロボット制御部３１は、固定作業の完了後、第２ワークＷ２の移動を再開し、第２ワークＷ２が第１ワークＷ１に完全に嵌め合わされるまで、第２ワークＷ２を第１ワークＷ１に圧入する。
【００３８】
なお、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２が所定深さまで嵌め合わされたとき、ステージ１２の移動量が最大になり、その結果、第１乃至第４空気ばね１６ａ〜１６ｄのうち少なくとも１つの内圧が最大値を示す。従って、ロボット制御部３１は、第１乃至第４空気ばね１６ａ〜１６ｄのうち、いずれかの空気ばねの内圧が最大値を示したことをもって、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２が所定深さまで嵌め合わされたと認識する。各空気ばね１６ａ〜１６ｄの内圧は、内圧検出部３２によって検出される。
【００３９】
内圧制御部３３は、各内圧調整部１７ａ〜１７ｄが有する内圧制御弁１７１の切換え制御を行う。具体的には、内圧制御部３３は、嵌め合い作業の開始時、各空気ばね１６ａ〜１６ｄの内圧が、ステージ１２が実質的に自由移動できる程度の低い圧力になるように、内圧制御弁１７１の切換え制御を行う。これにより、位置補正作業の完了前における第１及び第２ワークＷ１，Ｗ２間の接触抵抗を低減させることができる。
【００４０】
内圧制御部３３は、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２が所定深さまで嵌め合わされたとき、第１ワークＷ１を固定する固定作業を行う。具体的には、内圧制御部３３は、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２が所定深さまで嵌め合わされたとき、各空気ばね１６ａ〜１６ｄの内圧が、ステージ１２を実質的に固定できる程度の高い圧力になるように、内圧制御弁１７１の切換え制御を行う。これにより、第１及び第２軸心ＡＸ１，ＡＸ２が一致した状態で第１ワークＷ１が固定されるため、第１及び第２ワークＷ１，Ｗ２間の接触抵抗を解消させることができる。
【００４１】
切換え弁制御部３４は、切換え弁１９の切換え制御を行う。具体的には、切換え弁制御部３４は、嵌め合い作業の開始時から固定作業の開始時までの間、切換え弁１９を空気噴出位置に維持する。これにより、ステージ１２は、微小に浮上した状態でステージ移動面１１Ｓ上を移動できるため、固定作業の完了前における第１及び第２ワークＷ１，Ｗ２間の接触抵抗をより低減させることができる。また、切換え弁制御部３４は、固定作業の開始時から嵌め合い作業の完了までの間、切換え弁１９を空気吸引位置に維持する。これにより、ステージ１２がより強固に固定されるため、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２を圧入する際に、第１及び第２ワークＷ１，Ｗ２間に接触抵抗が生じることをより抑制できる。
【００４２】
（嵌め合い作業）
次に、組立装置１００による嵌め合い作業の工程について、図４乃至図７図面を参照しながら説明する。図４乃至図７では、第１及び第２ワークＷ１，Ｗ２の位置関係と、ステージ１２の移動状態とが模式的に示されている。図４では、第２ワークＷ２の第２軸心ＡＸ２が第１ワークＷ１の第１軸心ＡＸ１からｘ軸方向及びｙ軸方向にずれていることとする。
【００４３】
まず、図４に示すように、ロボット制御部３１は、アームロボット２０を動作制御することで、第２ワークＷ２を第１ワークＷ１に向けて移動させる。この際、内圧制御部３３は、各内圧調整部１７ａ〜１７ｄの内圧制御弁１７１を切換え制御することによって、各空気ばね１６ａ〜１６ｄの内圧を低圧に調整する。切換え弁制御部３４は、切換え弁１９を空気噴出位置に切り換えることによって、ステージ１２を浮上させる。
【００４４】
次に、図５に示すように、ロボット制御部３１は、アームロボット２０を動作制御することで、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２が所定深さ（Ｔ１+Ｔ２）まで嵌め合わせ、その後、第２ワークＷ２の移動を中断する。この際、第１軸心ＡＸ１に対する第２軸心ＡＸ２のずれに応じて、ステージ１２がステージ移動面１１Ｓ上をｘ軸方向及びｙ軸方向に移動し、これに伴って各空気ばね１６ａ〜１６ｄは伸縮する。第１及び第２ワークＷ１，Ｗ２間には、各空気ばね１６ａ〜１６ｄの伸縮に応じた接触抵抗Ｆが生じる。
【００４５】
次に、図６に示すように、内圧制御部３３は、各空気ばね１６ａ〜１６ｄの内圧を所定の高圧まで上昇させることによって、第１及び第２軸心ＡＸ１，ＡＸ２が一致する位置でステージ１２を固定する。その結果、第１及び第２ワークＷ１，Ｗ２間の接触抵抗が解消される。また、切換え弁制御部３５が切換え弁１９を空気吸引位置に切り換えることによって、より強固にステージ１２を固定することが好ましい。
【００４６】
次に、図７に示すように、ロボット制御部３１は、アームロボット２０を動作制御することで、第２ワークＷ２が第１ワークＷ１に完全に嵌め合わされるまで、第２ワークＷ２を第１ワークＷ１に圧入する。
【００４７】
［変形例１］
上記実施形態において、ベース装置１０は、ステージ１２の移動に応じて伸縮する「伸縮部」の一例として、空気ばねを４つ備えることとしたが、空気ばねの数はこれに限られない。
【００４８】
例えば、第１及び第２軸心ＡＸ１，ＡＸ２のずれがｘ軸方向でのみ生じるのであれば、ベース装置１０は、ｘ軸方向に伸縮可能な空気ばねを１つ備えていてもよいし、ｘ軸方向に伸縮可能な２つの空気ばねをステージ１２の両側に備えていてもよい。
【００４９】
また、ステージ１２が三角柱状である場合には、ベース装置１０は、ｘ軸方向及びｙ軸方向それぞれに伸縮可能な空気ばねを３つ備えていてもよい。
【００５０】
さらに、ステージ１２が五角以上の柱状、或いは、円柱状等である場合、ベース装置１０は、ｘ軸方向及びｙ軸方向の少なくとも一方に伸縮可能な空気ばねを５つ以上備えていてもよい。
【００５１】
［変形例２］
上記実施形態において、ベース装置１０は、ステージ１２の移動に応じて伸縮する「伸縮部」の一例として、空気ばねを備えることとしたが、伸縮部は空気ばねに限られない。
【００５２】
例えば、図８に示すように、ベース装置１０は、ばね１６１とサーボモータ１６２とから構成される伸縮部１６ｅを備えていてもよい。図８に示す例では、第１及び第２軸心ＡＸ１，ＡＸ２がｘ軸方向のみにずれることが想定されており、そのため、ベース装置１０は、ｘ軸方向に伸縮可能な伸縮部１６ｅを１つだけ備えている。ばね１６１は、ステージ１２とサーボモータ１６２とに連結される。ばね１６１は、ステージ１２の移動に応じて伸縮する。サーボモータ１６２は、周知のサーボ機構を備えており、伸縮するばね１６１を所定の位置に保持する。ばね１６１の伸縮力が大きいほど、サーボモータ１６２の保持力を大きくする必要があるため、サーボモータ１６２への供給電流も大きくなる。そのため、ロボット制御部３１は、伸縮部１６ｅの伸縮度合いを示すパラメータとして、サーボモータ１６２への供給電流を取得する。ロボット制御部３１は、サーボモータ１６２への供給電流に基づいて、ステージ１２の移動量を検出することができる。ロボット制御部３１は、ばね１６１の伸縮量が最大値を示したことをもって、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２が所定深さまで嵌め合わされたこと認識できる。
【００５３】
［変形例３］
上記実施形態において、ベース装置１０は、ステージ１２の移動に応じて伸縮する「伸縮部」の一例として、空気ばねを備えることとしたが、伸縮部は空気ばねに限られない。
【００５４】
例えば、図９に示すように、ベース装置１０は、ワイヤ１６３とプーリー１６４とサーボモータ１６５とから構成される伸縮部１６ｆを備えていてもよい。図９に示す例では、第１及び第２軸心ＡＸ１，ＡＸ２がｘ軸方向のみにずれることが想定されており、そのため、ベース装置１０は、ｘ軸方向に伸縮可能な伸縮部１６ｆを１つだけ備えている。ワイヤ１６３は、ステージ１２とプーリー１６４とに連結される。プーリー１６４は、サーボモータ１６５から付与される所定の引っ張り力でワイヤ１６３を常に引っ張る。ワイヤ１６３は、ステージ１２がプーリー１６４側に移動すれば、プーリー１６４に巻き取られて収縮し、ステージ１２がプーリー１６４の反対側に移動すれば、プーリー１６４から引き出されて伸張する。そのため、ロボット制御部３１は、伸縮部１６ｆの伸縮度合いを示すパラメータとして、サーボモータ１６５の出力軸の回転角度を取得する。ロボット制御部３１は、サーボモータ１６５の出力軸の回転角度が最大値を示したことをもって、第１ワークＷ１に第２ワークＷ２が所定深さまで嵌め合わされたことを認識できる。
【００５５】
［変形例４］
上記実施形態において、ベース装置１０は、空気吸引部１３及び空気噴出部１４を備えることとしたが、空気吸引部１３及び空気噴出部１４の少なくとも一方を備えていなくてよい。
【００５６】
［変形例５］
上記実施形態において、ベース装置１０は、ステージ１２を固定する「固定部」の一例として空気吸引部１３を備えることとしたが、固定部は空気吸引部１３に限られない。ベース装置１０は、固定作業の開始時に、ステージ移動面１１Ｓから突出することによってステージ１２に係止される「係止部」を固定部として備えていてもよい。
【００５７】
［変形例６］
上記実施形態において、ベース１１は、ステージ移動面１１Ｓに形成された開口部１１Ｔを有することとしたが、開口部１１Ｔ内には多孔質部材が充填されていてもよい。
【００５８】
［変形例７］
上記実施形態では、嵌め合い作業を実行する作業装置の一例として、アームロボット２０について説明したが、作業装置はアームロボット２０に限られない。例えば、作業装置としては、多関節ロボット、３軸直交ロボット及びパラレルリンクロボットなどを用いることができる。３軸直交ロボットとは、ｘ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向に移動可能な構造を有するロボットである。パラレルリンクロボットとは、ｘ軸方向及びｙ軸方向に移動可能な本体フレームと、ｚ軸方向に駆動可能な複数のレバーとを備えるロボットである。
【符号の説明】
【００５９】
１０      ベース装置
１１      ベース
１１ａ    底部
１１ｂ    支持部
１１Ｓ    ステージ移動面
１２      ステージ
１３      空気吸引部
１４      空気噴出部
１５      保持部
１６ａ    第１空気ばね
１６ｂ    第２空気ばね
１６ｃ    第３空気ばね
１６ｄ    第４空気ばね
１７ａ    第１内圧調整部
１７ｂ    第２内圧調整部
１７ｃ    第３内圧調整部
１７ｄ    第４内圧調整部
１８      連通管
１９      切換え弁
２０      アームロボット
３０      制御部
３１      ロボット制御部
３２      内圧検出部
３３      内圧制御部
３４      切換え弁制御部
４０      調芯装置
１００    組立装置
Ｗ１      第１ワーク
ＡＸ１    第１軸心
Ｗ２      第２ワーク
ＡＸ２    第２軸心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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