(57)【要約】  本発明は、１つまたは複数の位置決め軸（３５，３９）と、１つまたは複数の工作物受け部（８，９）が配置された、モジュール形式で構成される機械フレーム（３）とを備える、工作物位置決め装置（１）に関するものである。少なくとも１つのフレーム部品（４，５，６，７）は、１つまたは複数のフレームモジュール（１５）を有しており、さらにこれらのフレームモジュールは、長尺状の支持部品（１６）と少なくとも１つの連結部品（１７，１８，１８’）とを有している。
2008521633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つまたは複数の位置決め軸（３５から３９）と、１つまたは複数の工作物受け部（８，９）が配置された機械フレーム（３）とを備える工作物位置決め装置において、
前記機械フレーム（３）はモジュール形式で構成されていることを特徴とする工作物位置決め装置。
【請求項２】
少なくとも１つのフレーム部品（４，５，６，７）が１つまたは複数のフレームモジュール（１５）を有していることを特徴とする請求項１に記載の工作物位置決め装置。
【請求項３】
１つの前記フレームモジュール（１５）は少なくとも１つの長尺状の支持部材（１６）と少なくとも１つの連結部材（１７，１８，１８’）とを有していることを特徴とする請求項１または２に記載の工作物位置決め装置。
【請求項４】
前記連結部材（１７，１８，１８’）はｉ型シェル、Ｔ型連結材、または駆動コンソールとして構成されていることを特徴とする請求項１，２または３に記載の工作物位置決め装置。
【請求項５】
前記支持部材（１６）はロッドまたはパイプとして構成されていることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項６】
前記支持部材（１６）は円筒状の形態を有していることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項７】
前記連結部材（１７，１８，１８’）はクランプスリーブ（１９）として構成されていることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項８】
前記クランプスリーブ（１９）は前記支持部材（１６）を収容するために少なくとも１つの長手方向通路（２０）を有していることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項９】
前記クランプスリーブ（１９）は複数の前記支持部材（１６）を収容するために少なくとも１つの長手方向通路（２０）と少なくとも１つの横方向通路（２１）とを有していることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項１０】
前記横方向通路（２１）はスリーブ端部（２８）に偏心的に配置されていることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項１１】
前記長手方向通路（２０）の中心軸と前記横方向通路（２１）の中心軸は互いに直角に交わることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項１２】
前記クランプスリーブ（１９）は長手方向に分割された状態で構成されていることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項１３】
前記クランプスリーブ（１９）は固定連結材（２５）を備える２つのシェル状のクランプ部分（２２，２３）を有していることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項１４】
シェル状の前記クランプ部分（２２，２３）は前記支持部材（１６）の輪郭に合わせて適合化された少なくとも１つの溝（２６，２７）を有していることを特徴とする前記請求
項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項１５】
前記機械フレーム（３）は固定された、または回転可能なモジュール形式のフレーム脚部（４）もしくは架台（５）と、これに配置された長手方向および／または横方向を向くモジュール形式のフレームアーム（６，７）を有していることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項１６】
前記機械フレーム（３）は長手方向および／または横方向を向くモジュール形式の前記フレームアーム（６，７）を受けるための組立ヘッド（３１）を備える支持脚部（２９）を有していることを特徴とする請求項１から１４までのいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【請求項１７】
前記フレームアーム（６，７）に１つまたは複数の前記工作物受け部（８，９）が回転可能に配置されていることを特徴とする前記請求項のうちいずれか１項に記載の工作物位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械フレームと、主請求項の前提項の構成要件とを備える、工作物位置決め装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このような種類の工作物位置決め装置は、実際の現場で周知となっている。これは、たとえば回転位置決め装置、反転位置決め装置などである。公知の工作物位置決め装置は、通常は溶接構造物として施工されている固定された機械フレームを有しており、この機械フレームに、１つまたは複数の工作物受け部が不動または可動に、もしくは場合により追加の駆動装置とともに配置されている。公知の構造は大きな重量を有しており、製作や費用の点で高いコストを要する。
【０００３】
ドイツ特許第３５２６０７６Ｃ２号明細書およびドイツ実用新案出願公開第８５２１０５４Ｕ１号明細書は、縦置きの加工ロボットと、その周囲にある１つまたは複数の工作物位置決め装置とを備える産業用ロボットシステムを示している。工作物位置決め装置は、従来型と同じく、大型の機械フレームを備えるように構成されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、改良された工作物位置決め装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、主請求項の構成要件によってこの課題を解決する。
モジュール形式の機械フレームは、ユニットシステムに基づいて工作物位置決め装置を構成し、さまざまな必要状況に合わせて適合化できるという利点を有している。モジュール構造により、工作物位置決め装置を必要なときに設備変更し、その寸法に関して改変することができる。モジュール形式の構成は、多数の同種類のモジュール要素から、特に支持部材や連結部材から、異なる位置決め軸の配列を有するさまざまな種類の工作物位置決め装置を構成することを可能にする。このことは、機械フレームおよび工作物位置決め装置全体のコストを大幅に削減する。
【０００６】
機械フレームのサイズの寸法は、長さの異なる支持部材を選択することによって変えることができる。この場合、支持部材の交換または短縮によって、後から変更することも可能である。さまざまに異なる重量の必要性は、支持部材と連結部材の多重配置をそれぞれ有する、補強されたフレームモジュールによって考慮に入れることができる。この場合にも、後からの変更や適合化が可能である。工作物が切り替わるときにも、設備変更によって、既存の装置を引き続き利用することができる。
【０００７】
連結部材は、長手方向で分割されたクランプスリーブとして構成されているのが好ましい。クランプ結合は、フレーム構成ないし組立を常温のプロセスとして行えるという利点を有しており、従来のような溶接構造の場合に通常生じる歪みが回避される。しかもクランプ結合は、機械フレームを後から改変することを可能にする。このとき、好ましくはＴ型連結材として構成されるクランプスリーブは、一方では、支持部材の横方向連結をするのに適しており、他方では、工作物受け部および場合によりその他の機械フレーム部品に対して、たとえば底面板、支持脚部等に対して、連結個所を成立させることができるという利点を有している。
【０００８】
従属請求項には、本発明のその他の有利な実施形態が記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明が図面に一例として模式的に示されている。
本発明は、１つまたは複数の工作物（２）を必要に応じて位置決めするために、好ましくは回転軸であり好ましくは駆動される１つまたは複数の位置決め軸（３５から３９）を備えた工作物位置決め装置（１）に関するものである。位置決め軸（３５から３９）は、別案として、並進軸または組み合わされた回転／並進軸であってもよい。
【００１０】
このような種類の工作物位置決め装置（１）は、たとえば図１１から図２５、および図３２から図３４の模式図では、１つまたは複数の工作物（２）のための反転位置決め装置、回転位置決め装置、回転・反転位置決め装置、または傾動位置決め装置等であってよい。工作物位置決め装置（１）により、工作物（２）を、１つまたは複数の位置決め軸（３５から３９）を介して、加工に適した位置へと移すことができ、場合により、加工プロセス中にも動かすことができる。たとえば融接の場合、溶融物の好ましくない流出を妨げる下向姿勢が溶接部位で常に生じるように、工作物位置決め装置（１）によって工作物を溶接プロセスと相互調節しながら案内し、運動させることができる。工作物位置決め装置（１）は、たとえば外部のロボット軸として、加工ロボット（図示せず）の制御部と接続されていてよい。
【００１１】
工作物位置決め装置（１）は、固定された、または場合により単軸または多軸で可動の機械フレーム（３）を有しており、この機械フレームに、工作物（２）のための１つまたは複数の工作物受け部（８，９）が不動または可動に配置されている。機械フレーム（３）および／または工作物受け部（８，９）の可動性により、１つまたは複数の位置決め軸（３５から３９）が生じている。
【００１２】
機械フレーム（３）は、さまざまな実施形態で、そのつどモジュール形式により構成されており、１つまたは複数のフレーム部品（４，５，６，７）で成り立っている。これらのフレーム部品（４，５，６，７）の少なくともいくつかは、それ自体がモジュール形式で構成されており、１つまたは複数のフレームモジュール（１５）を有している。機械フレーム（３）は、モジュール形式のフレーム部品（４，５，６，７）のほか、その他の従来式のフレーム部品も有していてよく、たとえば支持脚部（２９）、底面板（３３）等を有していてよい。図６から図１０、および図３２から図３４は、このような種類の態様を示している。
【００１３】
フレームモジュール（１５）は、互いに相互調節された複数のモジュール部材（１６，１７，１８）で成り立っている。このときフレームモジュール（１５）は、少なくとも１つの長尺状の支持部材（１６）と、少なくとも１つの連結部材（１７，１８）とを有している。図１から図１０、および図３２から図３４に示す実施形態では、それぞれ１つの長尺状の支持部材（１６）に、少なくとも２つの連結部材（１７，１８）が付属しており、少なくともその端部に位置しているのが好ましい。連結部材（１７）を介して、他のフレームモジュール（１５）との横方向接合を成立させることができる。連結部材（１８’）は、１つまたは複数の工作物受け部（８，９）のための駆動コンソールである。
【００１４】
長尺状の支持部材（１６）は、たとえばロッドまたはパイプとして構成されており、直線状の形態を有しているのが好ましく、別案として湾曲していてもよい。支持部材（１６）は、たとえば角柱や円形等の任意の断面形状を有していてよい。円形の断面をもつ円筒状のパイプが好ましい。支持部材（１６）の長さは必要に応じて変えることができる。
【００１５】
個々の連結部材（１７，１８，１８’）は、たとえば、１つまたは複数の支持部材（１
６）と取外し可能に連結することができるクランプスリーブ（１９）として構成されている。１つの態様では、連結部材（１７）はＴ型連結材として施工されており、それぞれの支持部材（１６）の横方向連結を可能にする。連結部材は、工作物受け部（８，９）の支承部または軸（１３）を受ける役目も果すことができる。別の連結部材（１８）は、前述した実施形態の短縮された態様のものであり、長手方向連結部だけを提供する。連結部材（１８’）は、機能に関しては、工作物受け部（８，９）の駆動装置（１４）を受けるための駆動装置コンソールとしての役目を果す。そのほか、たとえば十字型連結材のように、その他任意の連結材形状が可能であり、必ずしもクランプスリーブとして構成されている必要はなく、たとえば差込管等の別の構造であってもよい。
【００１６】
クランプスリーブ（１９）は、図示した両方の態様では、支持部材（１６）を受けるための長手方向通路（２０）を有している。好ましい実施形態では、長手方向スリーブ（１９）はただ１つの長手方向通路（２０）を有している。その変形例では、多重配置も可能である。Ｔ型連結材（１７）の態様では、クランプスリーブは、複数の支持部材（１６）を受けるために、少なくとも１つの長手方向通路（２０）と、少なくとも１つの横方向通路（２１）とを有している。ここでは横方向通路（２１）は、長手方向で見て偏心的に配置されており、スリーブ端部（２８）に位置している。長手方向通路（２０）の中心軸と横方向通路（２１）の中心軸は、互いに直角に交わっている。横方向通路（２１）の偏心的な端部側の配置は、長手方向通路（２０）に収容される支持部材（１６）の十分な差込深さと案内長さとを提供する。これに代えて、横方向通路（２１）の中央の配置も可能である。
【００１７】
クランプスリーブ（１９）は開くことができる。クランプスリーブは、この目的のために分割されて構成されており、好ましくは中心部で長さ方向に分割されている。この場合、形状に関しては２つの同種のシェル状のクランプ部分（２２，２３）が生じる。そのうちの一方が図２に斜視図で示されている。図２６から図３１は、別の設計形態を示している。長手方向通路と横方向通路（２０，２１）を形成するために、クランプシェル（２２，２３）は長手方向溝と横方向溝（２６，２７）を含んでいる。通路（２０，２１）と溝（２６，２７）は、それぞれの形状に関して、支持部材（１６）の外側輪郭に合わせて適合化されており、その個所で、嵌合い面または環状面に密着して当接するのが好ましい。それぞれの通路（２０，２１）の交差領域では、支持部材（１６）の外側輪郭が丸い場合には当接・接触領域の中断が生じる。
【００１８】
クランプシェル（２２，２３）は、分離個所（２４）での固定連結材（２５）により取外し可能に、かつクランプ接合で、分離個所ないし分離スリット（２４）に対して横向きに、まわりを取り囲まれた支持部材（１６）とともに相互に結合される。固定連結材（２５）は、たとえばねじ接合材である。これは、一方のクランプシェル（２２）が貫通孔を有するとともに、他方のクランプシェル（２３）が溝（２６，２７）の両側のシェル壁にねじ穴を有している、シェルのねじ接合であってよい。これに代えて、クランプスリーブまたは固定スリーブ（１９）と、土台またはその他の部品との連結を可能にする、貫通孔を備えた貫通ねじ接合部が両方のクランプシェル（２２，２３）に設けられていてもよい。
【００１９】
図２６から図３１は、連結部材（１７，１８）と駆動コンソール（１８’）の構造、およびそのスリーブ構成を詳細に明示している。長手方向通路と横方向通路（２０，２１）ないし長手方向溝と横方向溝（２６，２７）は、２つ、３つ、またはそれ以上の、等しい幅または異なる幅をもつ環状ないし半環状の支持面（４０から４４）に区分されていてよく、これらの支持面は、それぞれ間に介在する切欠き（４５）によって互いに分離されている。支持面（４０から４４）は、連続する溝（２６，２７）よりも正確な支承面を形成している。切欠き（４５）には、この領域で外側の材料減少によっても薄くなっているシ
ェル壁（４７）を補強するために、長手方向に延びるリブ（４６）を形成することができる。支持面（４０から４４）では、所要の支持力および保持力に合わせて壁厚が寸法決めされている。ここに固定連結材（２５）もある。
【００２０】
いわばｉ型シェルをなしている、図２６と図２７に示す短縮された連結部材（１８）は、２つの支持面（４０，４１）を有している。図３０と図３１に示すＴ型連結材（１７）は、長手方向溝（２０）にある３つの支持面（４０，４１，４２）と、横方向溝（２１）にある２つの支持面（４３，４４）とを有している。さらに、その交差個所では、外側のスリーブ壁が貫通部（４８）を有していてよい。それにより、切欠き（４５）とまったく同様に重量を削減することができる。しかも、ケーブルや回線を支持部材（１６）に敷設し、貫通部（４８）で外部に通すことができる。
【００２１】
図２８と図２９に示す駆動コンソール（１８’）は、コンソールヘッド（５１）およびその後に続くクランプシェル（２２）で構成されており、このクランプシェルは、短縮された連結部材（１８）のシェル形状に呼応するように構成されるとともに、閉じたクランプスリーブ（１９）を形成するために、短縮された連結部材（１８）のこのようなクランプシェル（２３）によって補完され、これと連結される。好ましくは一体的であるコンソールヘッド（５１）は、一方の駆動される工作物受け部（８）の回転軸（１３）およびこれに付属する円筒状の金具またはピン（１０）を収容するために、横方向通路（２１）を含んでいる。コンソールヘッド（５１）の前面には、隣接する工作物受け部（８）に設けられている場合がある回転制限部材のための湾曲した案内部（５３）がある。このことは、駆動装置（１４）への燃料供給部（５４）を防護するのに役立つ。図３３と図３４は、このような配置を明示している。コンソールヘッド（５１）の裏面では、たとえば制御可能な電動モータおよび場合により前置された伝動装置で構成される駆動装置（１４）を、横方向通路（２１）にフランジ接合することができる。
【００２２】
支持部材（１６）と連結部材（１７，１８）ないし駆動コンソール（１８’）の正確な相互の位置決めは、たとえば貫通して差し込まれた位置決めピンによって実現することができる。そのために、クランプシェル（２２，２３）は適当な収容開口部（４９）を有していてよい。さらに、貫通部（４８）の領域には、このような収容開口部（４９）を備える、開口部に突入する保持ラグ（５０）が設けられていてよい。Ｔ型連結材（１７）の場合には２重である収容開口部（４９）により、交差して差し込まれた両方の支持部材（１６）を位置決めすることができる。
【００２３】
外側輪郭に関してたとえば実質的に直方体であるクランプスリーブ（１９）は、平坦な側壁および／または端壁に、たとえばねじ穴等の別の連結手段を有していてよい。このとき、壁部は取付面または接合面を形成することができ、もしくは、場合により空間的に限定された定義された面を含んでいる。
【００２４】
連結部材（１７，１８）はすべて同一に構成されていてよく、任意の個所に適用して利用することができる。支持部材（１６）も、少なくともその横断面の構成に関しては、すべて同一であるのが好ましい。支持部材は、長さに関しては、前述したような仕方で異なっていてよい。それ以外に、たとえばＴ型連結材、十字連結材、長手連結材等のさまざまな連結部材を適用することができる。
【００２５】
機械フレーム（３）には、１つまたは複数の工作物受け部（８，９）が配置されていてよい。工作物受け部（８，９）は、図１５から図２５の設計形態に基づく位置決め軸（３８，２９）を形成するために、１つまたは複数の運動軸、たとえば回転軸（１３）を有していてよい。工作物受け部は、１つまたは複数の工作物（２）を片持ち式に保持するか、または両側で保持することができる。
【００２６】
機械フレーム（３）は、それ自体、適当な制御可能な駆動装置（図示せず）を備える１つまたは複数の可動の位置決め軸（３５，３６，３７）を、回転軸および／または傾動軸の形態で有することができる。工作物受け部（８，９）および機械フレーム（３）の運動軸の種類と個数に応じて、工作物（２）のさまざまな運動性が得られる。図１５から図２５は、それについて種々の実施例を示している。
【００２７】
図３から図５には、架台の形態をもつモジュール形式のフレーム部品（５）が破断図で示されている。架台（５）は複数設けられていてよく、それぞれ１つまたは複数のフレームモジュール（１５）で成り立っている。図示した実施形態では、それぞれ垂直方向を向いた１つの支持部材（１６）と、支持部材（１６）の端部を各々の長手方向通路（２０）に収容している２つのＴ型連結材（１７）がある。ロッドの長さを通じて架台の高さが調整される。横方向通路（２１）によって、たとえば横方向アームまたは横方向脚部を形成する横方向連結部をつくることができる。長手方向通路（２０）の残った短い部分には、対応するピンまたは突起を備える閉止栓、支持プレート等を、クランプ接合で取り付けることができる。
【００２８】
架台（５）は、底面板（３３）またはその他の土台の上に直接さまざまな仕方で取り付けることができる。図示した実施形態では、下側のＴ型連結材（１７）はその前端（２８）で、底面板（３３）に突き合わされて立っている。取付をするために、一方では底面板（３３）および他方ではＴ型連結材（１７）と堅固に接合された、たとえばねじ止めされた、たとえば山形帯鋼などの固定部（３４）が両側にある。山形帯鋼（３４）は、２つまたはそれ以上の架台（５）を連結して、長手方向脚部を形成することができる。さらに、下側のＴ型連結材（１７）には、機械フレーム（３）の正確な位置決めをするためのセットアップ補助具（図示せず）が作用することができ、もしくは設けられていてよい。
【００２９】
図６から図９、ならびに図３２から図３４は、機械フレーム（３）が、たとえば垂直に延びる支持脚部（２９）と、長手方向を向いたフレームアームおよび横方向を向いたフレームアームの形態のモジュール形式のフレーム部品（６，７）とを有している、工作物位置決め装置（１）を示している。フレームアーム（６，７）は、支持脚部の軸に対して横向きに向いており、たとえば水平方向に配置されている。さらに、図６および図７の図面の下側半分には、機械フレーム（３）における工作物受け部（８，９）と工作物（２）の配置が模式的に図示されている。図３２から図３４も、同じく工作物受け部（８，９）を示している。
【００３０】
支持脚部（２９）は上面に組立ヘッド（３１）を有しており、この組立ヘッドに、モジュール形式のフレーム部品（６，７）、特に長手方向を向いたフレームアーム（６）を、取外し可能に取り付けることができる。このことは、もともと設けられている固定連結材（２５）ないしねじ接合部によって行うことができる。
【００３１】
図６から図８の態様では、組立ヘッド（３１）は、連結部材（１８）一式が取り付けられる平坦な組立プレートとして構成されている。そのために、組立プレート（３１）には複数のねじ穴からなる組立網目（３２）が設けられており、これらのねじ穴は、連結部材（１，１８）にあるものと同じ網目で設けられている。
【００３２】
図３２から図３４の態様では、組立ヘッド（３１）は、すでに一体成形されている下側のクランプシェル（２３）を上面に有しており、このクランプシェルは、短縮された連結部材（１８）の上側のクランプシェル（２２）によって補完され、固定手段（２５）によって接合される。組立ヘッド（３１）は、図３２では、必要に応じて図３３および図３４に示すように覆われる、複数のクランプシェル（２３）を相並んで有している。覆われて
いないクランプシェル（２３）、および組立ヘッド（３１）の中空の内部空間は、相応のカバー（５５）によって閉止することができる。
【００３３】
図６は、長手方向を向いたフレームアーム（６）を構成するにあたって、図面の左半分と右半分とで異なる態様を示している。このフレームアームは、図面の右半分では、１つの支持部材（１６）と２つの連結部材（１７，１８）とを備える個々のフレームモジュール（１５）で構成されている。図面の左半分には、相並んで配置された２つのフレームモジュール（１５）の２重配置が示されている。このような多重配置は、いっそう高い支持能力と安定性を提供する。組立網目（３２）が設けられているので、どちらの態様でも支持脚部（２９）ないし組立プレート（３１）に取り付けることができる。図３３と図３４も、同じく１本アームの実施形態と２本アームの実施形態を示している。
【００３４】
支持部材（１６）を支持脚部（２９）と連結するために、冒頭に述べた短縮された連結部材（１８）が、純粋な長手方向連結材またはＴ型連結材（１７）として利用される。短縮された連結部材（１８）は長手方向通路（２０）しか有しておらず、横方向通路（２１）は有していない。水平方向に中央で分割された固定スリーブ（１９）の場合、各々の側に、分割個所に対して横向きに向いた３つの固定連結材（２５）がそれぞれあり、これらの固定連結材は、ここでは組立網目（３２）およびそのねじ穴と連結するための貫通ねじ接合材として設けられているのが好ましい。
【００３５】
他方のロッド端部にある連結部材またはＴ型連結材（１７）は、その横方向通路（２１）の中に、貫通して差し込まれたロッド（１６）を有しており、このロッドの端部に、それぞれＴ型連結材（１７）が９０°だけ回転した位置で配置されている。こうした回転により、その横方向通路（２１）は上方を向いている。貫通して差し込まれた支持部材（１６）とその連結部材（１７）は、横方向に延びるフレームアーム（７）を形成する。
【００３６】
図６および図７、ならびに図３２から図３４に示す工作物位置決め装置（１）は、２つの工作物（２）を受けるための回転位置決め装置であり、これらの工作物は、互いに向かい合う工作物受け部（８，９）の回転軸（１３）によって、各々の長軸を中心として回転させることができる。これに加えてモジュール形式のフレーム部品（６，７）は、場合により、さらに支持脚部（２９）の縦軸を中心として回転させることもできる。
【００３７】
図６の図面の下半分、および図３２から図３４に明示されているように、一方の工作物受け部（８）は、場合により水平方向の回転軸（１３）を中心として回転可能に支承され、さらに、たとえば制御可能な電動モータ（１４）等の駆動装置（１４）と接続された受け部品（１１）、たとえば組立円板で構成されている。駆動装置（１４）は、セル制御部と接続されるか、あるいは加工ロボットのロボット制御部と接続されていてよい。
【００３８】
工作物受け部（８）は、垂直方向または水平方向に向いている付属のＴ型連結材（１７）または駆動コンソール（１８’）の横方向通路（２１）の中で嵌合により案内してクランプにより収容するために、たとえば図６と図７には下方に向かって突出する、また図３２から図３４では後方に向かって突出する金具（１０）、たとえば嵌め合いピンを有している。これに代えて、工作物受け部（８）はクランプスリーブ（１９）の側壁で直接、または中間プレートを介して、取り付けることができ、たとえばねじ止めすることができる。これと一直線上に並んで向かい合う工作物受け部（９）も同じく受け部品（１２）であり、同じく金具またはピンを介して付属のＴ型連結材（１７）の横方向通路（２１）に収容された、自由に回転可能な支承部があるだけで足りる。工作物（２）は任意の適当な仕方で直接、または工作物支持体等を介して間接的に、受け部品（１１，１２）へ取外し可能に取り付けることができる。
【００３９】
両方の横方向アーム（７）は、支持脚部（２９）を両側で超えて延びており、それぞれの自由端に、前述した種類の工作物受け部（８，９）をそれぞれ支持している。
【００４０】
図８および図９は、いっそう高い支持荷重と工作物重量に備えて設計された、前述した工作物位置決め装置（１）の変形例を示している。長手方向アーム（６）は、たとえば対をなすように相並んで、および相上下して配置された、フレームモジュールの多重配置でそれぞれ構成されており、たとえば図示しているような４重配置で構成されている。さらに図９は、第５のフレームモジュール（１５）がさらに上に載置されていてよい変形例を示している。さらに、これ以外の任意のアーム組み合わせまたはモジュール組み合わせが可能である。横方向アーム（７）もフレームモジュール（１５）の多重配置によって、たとえば２重配置によって、補強されている。ここに図示した実施例では、さらに支持脚部（２９）が回転軸（３０）を備えている。
【００４１】
図１０は、３つの工作物を受けるための工作物位置決め装置（１）の変形例を示している。この場合、底面板（３３）を備える支持脚部（２９）に、円周に均等に配分された状態で配置された３つのモジュール形式の長手方向アーム（６）が配置される。これらの長手方向アームは、それぞれの自由端に、それぞれモジュール形式の横方向アーム（７）を支持している。これらのアーム端部にある工作物受け部（８，９）は、他の横方向アーム（７）にある対抗受け部と協働する。この場合にも、模式的に図示している工作物（２）は、工作物受け部（８，９）の回転軸（１３）を中心として回転させることができる。支持脚部（２９）は、場合により垂直方向の回転軸を有していてよい。フレームモジュール（１５）は、いっそう高い支持荷重に備えて、多重配置で設けられていてよい。
【００４２】
図１１から図１４は、工作物位置決め装置（１）およびその機械フレーム（３）の、さらに別のさまざまなモジュール変形例を示している。
【００４３】
図１１では、機械フレーム（３）は、図６から図９に示す種類のＴ字型に配置された長手方向アームおよび横方向アーム（６，７）で構成することができる、折曲したフレーム脚部（４）を有している。さらに横方向アーム（７）には、図３から図５に準じて構成された架台（５）が配置されていてよい。上側の架台端部に工作物受け部（８）があり、さらにこの工作物受け部が、図示しない工作物を取外し可能に取り付けることができる第２の工作物受け部（９）を支持している。ここに図示した工作物位置決め装置（１）は、直交する２つの位置決め軸（３７，３８）を備える回転・傾動位置決め装置である。
【００４４】
図１２は、水平方向軸（３０）を備える２重反転位置決め装置の形態の工作物位置決め装置（１）を示している。ここでは、機械フレーム（３）一式がモジュール形式で構成されている。フレーム脚部（４）はＨ形状を有しており、モジュール形式の長手方向アームおよび横方向アーム（６，７）で構成されている。支持部材（１６）の長さを変えることによって、さまざまな脚部サイズを構成することができる。交差部位には、直立した２つの架台（５）が配置されており、これらの架台は上側端部に、場合により回転可能に支承された長手方向アームおよび横方向アーム（６，７）の構造体を支持しており、図６から図９に示すように、横方向アーム（７）の端部側に工作物ホルダ（８，９）が取り付けられている。この工作物位置決め装置（１）は、平行な３つの位置決め軸（３７，３９）を有している。
【００４５】
図１３は、１つの位置決め軸（３９）を備える反転位置決め装置の形態の、単純な工作物位置決め装置（１）を示している。この工作物位置決め装置は、上側端部にそれぞれ回転可能な工作物受け部（８，９）を支持する２つの直立した架台（５）を備える、前述したＨ字型のフレーム脚部（４）を有している。
【００４６】
図１４には、垂直方向の回転軸（３０）を備えた２重反転位置決め装置が示されている。この位置決め装置は、図６から図９、および図３２から図３４に示す実施形態に対応しており、３つの位置決め軸（３５，３９）を有している。
【００４７】
図１５から図２５は、モジュール形式の機械フレーム（３）と、最大５つの位置決め軸（３５から３９）とを備える工作物位置決め装置（１）の、基本的な運動性のさまざまなバリエーションを示している。
【００４８】
図１５には、図１３の前述した態様に準ずる反転位置決め装置が図示されている。図１６は、工作物受け部（８）と、個々の垂直方向の回転・位置決め軸（３５）とを備える回転台を示している。図１７の２軸（３６，３８）の回転台は、これに加えて、直立した架台にある張り出し部を中心として傾動させることができる。図１８に示す別の２軸（３７，３８）の回転台は、これに加えて、水平方向の張り出し部を中心として旋回させることができる。図１９は、反転位置決め装置と回転台が組み合わされた、２軸（３７，３８）の工作物位置決め装置（１）を示している。図２０の運動性の図面は、水平方向の回転軸（３０）を備える、図１２に示す３軸（３７，３９）の２重反転位置決め装置に属している。図２１は、図１４に準じて垂直方向の回転軸（３０）を備える、この２重反転位置決め装置の３軸（３５，３９）の変形例を示している。図２２には、垂直方向の回転軸を備える、図１０に示す３重反転位置決め装置の４軸（３５，３９）の運動性が図示されている。図２３には、水平方向の旋回アームの端部に２つの回転台を備え、さらにこれらの旋回アームが中心の垂直方向の架台を中心として回転可能である、多重に旋回可能な５軸（３５，３７，３８）の回転・反転位置決め装置が図示されている。図２４には、交差するように配置された４つの工作物のための５軸（３５，３９）の４重反転位置決め装置が図示されている。図２５は、垂直方向の回転軸を備える中央の架台を備え、この架台に２つの側方アームがそれぞれ水平方向の軸を中心として旋回可能に配置され、これらの軸がさらに反転位置決め装置として構成されている、組み合わされた５軸（３５，３７，３９）の回転・反転位置決め装置を示している。
【００４９】
図示している実施形態の変形例が、さまざまな仕方で可能である。このような変形例は、形状接合および／または摩擦接合を有する別の種類の取外し可能な連結部を有することができる、支持部材（１６）および連結部材（１７，１８）の設計形態を対象とするものである。さらに、通路（２０，２１）の形状ならびに相互配置も変更することがきる。図示しているさまざまな態様以外にも、フレーム設計形態に関して、それ以外の任意の変形例が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】クランプスリーブと支持部材を備えるフレームモジュールを示す側面図である。
【図２】クランプスリーブの下側のクランプシェルを示す斜視図である。
【図３】モジュール形式のフレーム脚部を３通りの視点から見た図面で示す破断図である。
【図４】モジュール形式のフレーム脚部を３通りの視点から見た図面で示す破断図である。
【図５】モジュール形式のフレーム脚部を３通りの視点から見た図面で示す破断図である。
【図６】工作物位置決め装置のモジュール形式の機械フレームを示す平面図と別の視点から見た側面図である。
【図７】工作物位置決め装置のモジュール形式の機械フレームを示す平面図と別の視点から見た側面図である。
【図８】機械フレームの態様を示す平面図と別の視点から見た側面図である。
【図９】機械フレームの態様を示す平面図と別の視点から見た側面図である。
【図１０】モジュール形式の機械フレームを別の態様で示す平面図である。
【図１１】さまざまなモジュール形式の工作物位置決め装置を示すさまざまな図面である。
【図１２】さまざまなモジュール形式の工作物位置決め装置を示すさまざまな図面である。
【図１３】さまざまなモジュール形式の工作物位置決め装置を示すさまざまな図面である。
【図１４】さまざまなモジュール形式の工作物位置決め装置を示すさまざまな図面である。
【図１５】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図１６】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図１７】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図１８】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図１９】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図２０】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図２１】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図２２】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図２３】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図２４】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図２５】工作物位置決め装置の運動性と設計の態様を示すさまざまな模式図である。
【図２６】クランプスリーブの３通りの設計態様を示す斜視図である。
【図２７】クランプスリーブの３通りの設計態様を示す斜視図である。
【図２８】クランプスリーブの３通りの設計態様を示す斜視図である。
【図２９】クランプスリーブの３通りの設計態様を示す斜視図である。
【図３０】クランプスリーブの３通りの設計態様を示す斜視図である。
【図３１】クランプスリーブの３通りの設計態様を示す斜視図である。
【図３２】工作物位置決め装置を示す分解図である。
【図３３】工作物位置決め装置の２通りの設計態様を示す斜視図である。
【図３４】工作物位置決め装置の２通りの設計態様を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  工作物位置決め装置
２  工作物
３  機械フレーム
４  フレーム部品、フレーム脚部
５  フレーム部品、架台
６  フレーム部品、長手方向のフレームアーム
７  フレーム部品、横方向のフレームアーム
８  工作物受け部
９  工作物受け部
１０  金具、ピン
１１  受け部品
１２  受け部品
１３  軸、回転軸
１４  駆動装置
１５  フレームモジュール
１６  モジュール要素、支持部材、ロッド、パイプ
１７  モジュール要素、連結部材、Ｔ型連結材
１８  モジュール要素、短縮された連結部材
１８’  モジュール要素、駆動コンソール
１９  クランプスリーブ
２０  長手方向通路
２１  横方向通路
２２  クランプ部分、クランプシェル
２３  クランプ部分、クランプシェル
２４  分離個所
２５  固定連結材、ねじ止め材
２６  溝、長手方向溝
２７  溝、横方向溝
２８  スリーブ端部、前端
２９  支持脚部
３０  回転軸
３１  組立ヘッド、組立プレート
３２  組立網目
３３  底面板
３４  固定部、山形帯鋼
３５  位置決め軸
３６  位置決め軸
３７  位置決め軸
３８  位置決め軸
３９  位置決め軸
４０  長手方向通路の支持面
４１  長手方向通路の支持面
４２  長手方向通路の支持面
４３  横方向通路の支持面
４４  横方向通路の支持面
４５  切欠き
４６  リブ
４７  シェル壁
４８  貫通部
４９  位置決めピンのための収容開口部
５０  保持ラグ
５１  コンソールヘッド
５２  段部
５３  案内部
５４  燃料供給部
５５  カバー
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【国際調査報告】
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2008521633.tif 000039
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