(57)【要約】【課題】ワークに組み合わされた部品を締結部材で締結する締結作業において、部品の突上げ状態を正確かつ迅速に検出できる締結作業方法を提供すること。【解決手段】締結作業方法は、エンジン側ブラケット（部品）２５における締結孔９６が設けられる部位であって、パワーユニット３０が組み合わされる側とは反対側の部位を検出位置２１０とし、エンジン側ブラケット２５を挟んでパワーユニット３０の反対側に設定される基準位置２２０から検出位置２１０までの距離を変位センサ７３により測定する距離測定工程と、距離測定工程で測定した距離に基づいてパワーユニット（ワーク）３０に対するエンジン側ブラケット２５の位置が適正位置に有るか否かを判定する判定工程と、判定工程でエンジン側ブラケット２５が適正位置にあると判定された場合は締結孔９６にナット９７（締結部材）を配置して締結ロボット６０による締結作業を行う締結工程と、を含む。【選択図】図３
2017052068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに組み合わされた部品を締結部材によって締結する締結作業方法であって、
前記部品における前記締結部材が締結される締結孔が設けられる部位であって、前記ワークが組み合わされる側とは反対側の部位を検出位置とし、前記部品を挟んで前記ワークの反対側に設定される基準位置から前記検出位置までの距離を測定する距離測定工程と、
前記距離測定工程で測定した距離に基づいて前記ワークに対する前記部品の位置が適正位置に有るか否かを判定する判定工程と、
前記判定工程で前記部品が前記適正位置にあると判定された場合は前記締結孔に前記締結部材を配置して締結作業を行う締結工程と、
を含む締結作業方法。
【請求項２】
前記距離測定工程では、
前記部品が組み付けられた後の前記基準位置から前記検出位置までの距離を検出距離情報として取得し、
前記判定工程では、前記部品が前記ワークに組み付けられる前の前記基準位置から前記検出位置までの距離を示す基準距離情報と前記検出距離情報の差分に基づいて前記ワークに対して前記部品が適正位置にあるか否かを判定する請求項１に記載の締結作業方法。
【請求項３】
ワークに組み合わされた部品を締結部材によって締結する締結システムであって、
前記部品における前記締結部材が締結される締結孔が設けられる部位であって、前記ワークが組み合わされる側とは反対側の部位を検出位置とし、前記部品を挟んで前記ワークの反対側に設定される基準位置から前記検出位置までの距離を測定する距離センサと、
前記距離センサで測定した距離に基づいて前記ワークに対する前記部品の位置が適正位置に有るか否かを判定する制御部と、
前記部品が前記適正位置にあると判定された場合は前記締結孔に前記締結部材を配置して締結作業を行う締結装置と、
を備える締結システム。
【請求項４】
前記制御部は、
前記部品が前記ワークに組み付けられる前の前記基準位置から前記検出位置までの距離である基準距離情報と、前記部品が組み付けられた後の前記基準位置から前記検出位置までの距離である検出距離情報と、の差分に基づいて前記ワークに対して前記部品が適正位置にあるか否かを判定する請求項３に記載の締結システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに組み合わされた部品を締結部材によって締結する締結作業方法及び締結システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ナット等の締結部材を用いてワークに部品を締結する際に、ワークと部品の位置関係をカメラで撮像し、撮像された画像に基づいてワークや部品の位置を調整する技術が知られている。この種の技術を開示するものとして例えば特許文献１がある。
【０００３】
特許文献１には、第１のワークと第２のワークとを緩衝シートを挟んでネジ締結する際に用いるアライメント装置において、以下の技術が開示されている。第１のワーク上に第２のワークを重ねて位置決めし、第２のワークを第１のワークの反対側から撮像し、撮像された第２のワークの画像を処理して第１のワークに対する第２のワークの相対位置を検出し、第２のワークを第１のワーク側に緩衝シートを挟んで加圧した後で、かつ、ネジ締結前に、撮像部により第２のワークを撮像し、検出された相対位置に基づいて第２のワークの位置決めを行う。そして、ネジ締結後に、撮像部により第２のワークを撮像し、位置決め精度の検出を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−６６３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、締結孔が形成される部品に対してボルトが取り付けられた状態のワークをリフターで移動させ、ワークのボルトが部品の締結孔に挿通している状態で、ナットによる締結作業を行う場合がある。この作業において、ワークに取り付けられたボルトが部品の締結孔にうまく嵌まらず、部品が突上げられた状態になることがある。そのため、締結作業を行う前に、ボルトが締結孔に適切に挿入されているか否かを判別する必要があった。突上げが生じているか否かを判断するためには締結孔の中のボルトの状態を確認する必要があるが、締結孔にボルトが適切に挿入されているか否かを撮像のみで判断することは難しかった。例えば、締結作業時にはナットを締結する締結装置を締結孔の軸線上に配置する必要があるため、締結孔の内部がカメラの死角になってしまう場合があった。このように、従来のカメラを用いた技術には、部品の突上げ状態を正確に検知するという観点で改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、ワークに組み合わされた部品を締結部材で締結する締結作業において、部品の突上げ状態を正確かつ迅速に検出できる締結作業方法及び締結システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ワーク（例えば、後述のパワーユニット３０及びダンパー装置４０）に組み合わされた部品（例えば、後述のエンジン側ブラケット２５，ミッション側ブラケット２６及びダンパーハウジング５０）を締結部材（例えば、後述のナット９７、ナット１１０、ウェーブワッシャ１１１及びリバウンドストッパ１１２）によって締結する締結作業方法であって、前記部品における前記締結部材が締結される締結孔（例えば、後述の締結孔９６及び取付孔５１）が設けられる部位であって、前記ワークが組み合わされる側とは反対側の部位を検出位置（例えば、後述の検出位置２１０）とし、前記部品を挟んで前記ワークの反対側に設定される基準位置（例えば、後述する基準位置２２０）から前記検出位置までの距離を測定する距離測定工程と、前記距離測定工程で測定した距離に基づいて前記ワークに対する前記部品の位置が適正位置に有るか否かを判定する判定工程と、前記判定工程で前記部品が前記適正位置にあると判定された場合は前記締結孔に前記締結部材を配置して締結作業を行う締結工程と、を含む締結作業方法に関する。
【０００８】
これにより、締結箇所からはなれた場所の距離の変位を利用するので、締結孔が死角に位置するような場合でも、ワークと部品が適切な位置関係にあるか否かを正確に判定できる。距離情報を取得する基準となる基準位置が部品を挟んでワークの反対側に設定されているので、ワークによる部品の突上げを精度良く検出することができる。また、ワークに対する部品の位置が適正位置にあると判定された場合に締結作業が行われるので、ワークと部品の位置が適切ではない異常状態で締結作業が行われ、締結を行うための締結装置（例えば、後述の締結ロボット６０）が故障する事態を確実に防止できる。更に、ワークに対する部品の位置が適正位置にない場合は、締結装置を初期位置に移動させることで、異常発生時の復帰時間を短縮させることも可能である。
【０００９】
前記距離測定工程では、前記部品が組み付けられた後の前記基準位置から前記検出位置までの距離を検出距離情報として取得し、前記判定工程では、前記部品が前記ワークに組み付けられる前の前記基準位置から前記検出位置までの距離を示す基準距離情報と前記検出距離情報の差分に基づいて前記ワークに対して前記部品が適正位置にあるか否かを判定することが好ましい。
【００１０】
これにより、組付の前後で生じた部品の変位を正確に検出することができ、判定精度を一層向上させることができる。
【００１１】
ワーク（例えば、後述のパワーユニット３０）に組み合わされた部品（例えば、後述のエンジン側ブラケット２５，ミッション側ブラケット２６及びダンパーハウジング５０）を締結部材（例えば、後述のナット９７、ナット１１０、ウェーブワッシャ１１１及びリバウンドストッパ１１２）によって締結する締結システム（例えば、後述の締結システム１）であって、前記部品における前記締結部材が締結される締結孔（例えば、後述の締結孔９６及び取付孔５１）が設けられる部位であって、前記ワークが組み合わされる側とは反対側の部位を検出位置（例えば、後述の検出位置２１０）とし、前記部品を挟んで前記ワークの反対側に設定される基準位置（例えば、後述の基準位置２２０）から前記検出位置までの距離を測定する距離センサ（例えば、後述の変位センサ７３）と、前記距離センサで測定した距離に基づいて前記ワークに対する前記部品の位置が適正位置に有るか否かを判定する制御部（例えば、後述の制御部５）と、前記部品が前記適正位置にあると判定された場合は、前記締結箇所に前記締結部材を配置して締結作業を行う締結装置（例えば、後述の締結ロボット６０）と、を備える締結システムに関する。
【００１２】
これにより、締結箇所からはなれた場所の距離の変位を利用するので、締結箇所が死角に位置するような場合でも、ワークと部品が適切な位置関係にあるか否かを正確に判定できる。また、ワークに対する部品の位置が適正位置にあると判定された場合に締結作業が行われるので、ワークと部品の位置が適切ではない異常状態で締結作業が行われ、締結を行うための締結装置が故障する事態を確実に防止できる。更に、ワークに対する部品の位置が適正位置にない場合は、締結装置を初期位置に移動させることで、異常発生時の復帰時間を短縮させることも可能である
【００１３】
前記制御部は、前記部品が前記ワークに組み付けられる前の前記基準位置から前記検出位置までの距離である基準距離情報と、前記部品が組み付けられた後の前記基準位置から前記検出位置までの距離である検出距離情報と、の差分に基づいて前記ワークに対して前記部品が適正位置にあるか否かを判定することが好ましい。
【００１４】
これにより、組付の前後で生じた部品の変位を正確に検出することができ、判定精度を一層向上させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ワークに組み合わされた部品を締結部材で締結する締結作業において、部品の突上げ状態を正確かつ迅速に検出できる締結作業方法及び締結システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る締結システムを模式的に示す図である。
【図２】本実施形態の締結システムを模式的に示す平面図である。
【図３】本実施形態の第１アーム及び第１エンドエフェクタを示す斜視図である。
【図４】エンジン側ブラケットが締結ボルトによって突上げられた状態を模式的に示す図である。
【図５】本実施形態の第２アーム及び第２エンドエフェクタの様子を示す斜視図斜視図である。
【図６】本実施形態の締結対象のダンパー装置の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の締結システム１の好ましい一実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態の締結システム１は、自動四輪車の車体２０のフロントフレーム２１に、パワーユニット３０を取り付ける際の締結作業を行うものである。本実施形態のパワーユニット３０は、エンジン及びトランスミッション等からなるものである。なお、パワーユニット３０の駆動装置としてエンジンに替えてモータを用いることもできる。
【００１８】
まず、締結システム１の作業対象となるワークとしてのパワーユニット３０が締結位置に供給される流れについて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る締結システム１を模式的に示す図である。図２は、本実施形態の締結システム１を模式的に示す平面図である。
【００１９】
図１に示すように、車体２０は、車体搬送装置２により締結システム１の作業位置まで搬送される。本実施形態の車体搬送装置２は、いわゆるオーバーヘッドコンベアであり、床面より高い位置で把持された状態で車体２０を搬送する。
【００２０】
車体２０の前部には、パワーユニット３０を支持するフロントフレーム（車体前部構造）２１が配置される。図２に示すように、フロントフレーム２１の左右方向の一側には、マウント部材２２を介してエンジン側ブラケット２５が取り付けられる。また、フロントフレーム２１の左右方向の他側には、パワーユニット３０のトランスミッションの上方に位置するミッション側ブラケット２６が設けられる。
【００２１】
エンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６は、ワークとしてのパワーユニット３０をフロントフレーム２１に取り付けるための部品である。エンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６には、パワーユニット３０とフロントフレーム２１を連結するための複数の締結孔９６がそれぞれ形成される。
【００２２】
パワーユニット３０は、フロントフレーム２１に仮組みされた状態で、エンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６を介してフロントフレーム２１に締結される。パワーユニット３０は、車体２０の下方に供給され、リフター３によって締結位置の車体２０まで上昇する（図１の矢印参照）。
【００２３】
また、図２に示すように、フロントフレーム２１には、後述するダンパー装置４０を取り付けるためのダンパーハウジング５０が２箇所形成される。ダンパーハウジング５０には、ダンパー装置４０を取り付けるための取付孔５１が形成される。
【００２４】
本実施形態の締結システム１について説明する。図２に示すように、締結システム１は、第１アーム７０及び第２アーム８０を備える双腕型の締結ロボット６０と、各種の制御を行う制御部５と、を備える。
【００２５】
締結ロボット６０は、パワーユニット３０をフロントフレーム２１に締結する締結作業を行うとともに、ダンパー装置４０をフロントフレーム２１に固定する締結作業を行う。
【００２６】
本実施形態の締結ロボット６０は、第１アーム７０及び第２アーム８０を支持するロボット本体６１と、ロボット本体６１を横方向にスライド移動させるスライド機構６２と、ロボット本体６１を回転させる回転機構６３と、を備える。
【００２７】
制御部５は、締結ロボット６０を制御するコンピュータである。また、本実施形態の制御部５は、車体搬送装置２、リフター３及び締結ロボット６０等と電気的に接続されており、各種の情報を取得可能になっている。
【００２８】
締結システム１による締結作業について説明する。図３は、本実施形態の第１アーム７０及び第１エンドエフェクタ７１の様子を示す斜視図である。図４は、エンジン側ブラケット２５が締結ボルト（ネジ）９５によって突上げられた状態を模式的に示す図である。
【００２９】
まず、第１アーム７０によるパワーユニット３０の締結作業について説明する。第１アーム７０は、複数の可動軸を備える多関節型のロボットである。第１アーム７０の先端には、パワーユニット３０の締結作業を行う第１エンドエフェクタ７１が配置される。
【００３０】
図３に示すように、第１エンドエフェクタ７１は、締結部材としてのナット９７をピックアップする機能及びナット９７をパワーユニット３０の締結ボルト９５に締結する機能を有する。なお、締結部材は、締結ロボット６０の傍に配置される部品供給部１００でピックアップされる。
【００３１】
本実施形態の第１エンドエフェクタ７１は、軸状に形成される締結部７２を２本有しており、この締結部７２の先端にナット９７がそれぞれ把持され、２箇所同時にナット９７の締結作業が行われる。
【００３２】
パワーユニット３０には、締結孔９６の位置に対応する複数の締結ボルト９５が固定されている（図４参照）。上述の通り、パワーユニット３０は、リフター３によって締結位置まで上昇搬送される。パワーユニット３０が、締結位置まで到達すると、エンジン側に固定される締結ボルト９５がエンジン側ブラケット２５の締結孔９６に挿入されるとともに、トランスミッション側に固定される締結ボルト９５がミッション側ブラケット２６の締結孔９６に挿通される。締結ボルト９５にはネジ溝が形成されており、締結ボルト９５が締結孔９６に挿入された状態で第１エンドエフェクタ７１によりナット９７が螺合される。
【００３３】
しかし、パワーユニット３０に対してエンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６が適切に組み付けられない場合がある。例えば、図４に示すように、パワーユニット３０の締結ボルト９５又はフロントフレーム２１のエンジン側ブラケット２５が適切な位置にない場合、リフター３を上昇させた際に、締結ボルト９５が締結孔９６や他の部分に引っ掛かってエンジン側ブラケット２５が突上げられた異常状態になる。この状態では、エンジン側ブラケット２５に変形が生じたり、適切な位置から傾いたりしてしまうため、第１エンドエフェクタ７１による締結作業を適切に行えない事態になる。
【００３４】
そこで、本実施形態では、パワーユニット３０の締結ボルト９５が締結孔９６に適切に挿入されていない異常状態を検出するための変位センサ７３を第１エンドエフェクタ７１に設けた。変位センサ７３は、測定対象までの距離を測定する距離センサである。
【００３５】
本実施形態の変位センサ７３は、２本の締結部７２の基端側を支持するベース部材７４の側面であって、締結部７２よりも第１アーム７０側で支持されている。変位センサ７３が締結部７２より第１アーム７０側に離れて設けられることにより、締結部７２の先端部よりも先の検出位置２１０の距離を測定できるようになっている。
【００３６】
図３の白抜きの矢印及び鎖線で囲まれた領域に示すように、本実施形態では、エンジン側ブラケット２５の上面における締結孔９６の周囲が検出位置２１０として設定されている。なお、図３では検出位置２１０を矩形の範囲で模式的に示したが、検出位置２１０の範囲、大きさ及び形状は変位センサ７３によって適宜変更できるものである。
【００３７】
次に、変位センサ７３による距離測定の手順について説明する。図３に示すように、制御部５の指令を受けた第１アーム７０は、エンジン側ブラケット２５の上方の作業待機位置２１５に第１エンドエフェクタ７１を移動させる。
【００３８】
本実施形態では、第１エンドエフェクタ７１が作業待機位置２１５にあるときの変位センサ７３の位置が基準位置２２０として設定される。本実施形態の基準位置２２０は、エンジン側ブラケット２５を挟んでパワーユニット３０の反対側（上方）であって、エンジン側ブラケット２５から離れた位置に設定されている。次に、変位センサ７３は、パワーユニット３０が締結位置で組み付けられる前の検出位置２１０までの距離を測定し、制御部５が基準距離情報を取得する。これにより、パワーユニット３０に組み付けられていない状態のエンジン側ブラケット２５の位置が制御部５により特定されることになる。
【００３９】
次に、制御部５は、リフター３によりパワーユニット３０を上昇させてフロントフレーム２１のエンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６に組み付けられる締結位置まで該パワーユニット３０を移動させる。
【００４０】
リフター３が締結位置まで上昇したところで、基準位置２２０の変位センサ７３により、エンジン側ブラケット２５までの距離を測定し、検出距離情報を取得する。
【００４１】
制御部５は、基準距離情報と検出距離情報の差分から突上げ状態が生じているか否かを判定する。即ち、基準距離情報と検出距離情報が一致している又はその差が許容できる範囲の場合は、エンジン側ブラケット２５が適切な位置にあると判定する。基準距離情報と検出距離情報の差分が許容量を超えて大きい場合は、突上げられた異常状態になっていると判定する。
【００４２】
エンジン側ブラケット２５が適切な位置にある場合は、制御部５は、第１エンドエフェクタ７１に締結作業を実行させる。第１エンドエフェクタ７１は、部品供給部１００で事前にピックアップしたナット９７をエンジン側ブラケット２５に締結する。
【００４３】
エンジン側ブラケット２５の締結作業が完了した後、ミッション側ブラケット２６の締結作業を開始する。ミッション側ブラケット２６の締結作業及び異常状態の検出は、エンジン側ブラケット２５の場合と同様である。なお、ミッション側ブラケット２６の締結作業において、変位センサ７３による基準距離情報の取得は、パワーユニット３０のトランスミッションがミッション側ブラケット２６に組み付けられる前の適宜のタイミングで行う。
【００４４】
エンジン側ブラケット２５又はミッション側ブラケット２６の締結作業で異常状態と判定された場合は、制御部５は、ナット９７の締結を行うことなく第１エンドエフェクタ７１を初期位置（原点位置）に戻す。第１エンドエフェクタ７１は、初期位置に戻る際、把持状態のナット９７を所定のバケット（図示省略）に排出する。本実施形態の第１エンドエフェクタ７１は、ナット９７を把持するとともに把持状態を検出できるチャック機能を有している。異常検出後にナット９７の把持状態が維持されている場合は、第１エンドエフェクタ７１がバケットまで移動し、把持状態を解除し、バケットにナット９７を排出する。
【００４５】
第１アーム７０による締結作業は、第２アーム８０による締結作業に並行して行われる。次に、第２アーム８０によるダンパー装置４０の締結作業について説明する。図５は、本実施形態の第２アーム８０及び第２エンドエフェクタ８１の様子を示す斜視図である。図６は、本実施形態の締結対象のダンパー装置４０の分解斜視図である。
【００４６】
第２アーム８０は、複数の可動軸を備える多関節型のロボットである。図５に示すように、第２アーム８０の先端には、ダンパー装置４０の締結作業を行う第２エンドエフェクタ８１が配置される。
【００４７】
図６に示すように、ダンパー装置４０は、ダンパー本体４１と、ダンパー接続部４２と、からなる。上部にダンパー接続部４２が取り付けられたダンパー本体４１は、締結部材としてのナット１１０、ウェーブワッシャ１１１及びリバウンドストッパ１１２によってダンパーハウジング５０の取付孔５１に締結される。
【００４８】
第２エンドエフェクタ８１は、ナット１１０、ウェーブワッシャ１１１及びリバウンドストッパ１１２等の締結部材を吸着により把持し、回転動作によりこれらの部材を締結する吸着回転機構８２を有する。
【００４９】
第２エンドエフェクタ８１には、変位センサ８３が設けられる。変位センサ８３は、第１エンドエフェクタ７１に設けられるものと同様に、所定の作業待機位置で取付対象のダンパーハウジング５０までの距離を測定し、ダンパーハウジング５０が突上げられている異常状態か否かを判定する。本実施形態の変位センサ８３は、吸着回転機構８２を支持するベース部材８４の側面における第２アーム８０側で固定されている。
【００５０】
変位センサ８３の検出位置としては、例えば、ダンパーハウジング５０における取付孔５１の周囲やその近傍の所定位置が予め設定される。なお、判定の手順は、第１アーム７０の変位センサ７３による検出と同様である。制御部５は、変位センサ８３の検出信号に基づいてダンパーハウジング５０にダンパー装置４０が適切に組み付けられているか否かを判定する。
【００５１】
第２アーム８０は、ダンパーハウジング５０にダンパー装置４０が適切に組み付けられている場合に、ナット１１０、ウェーブワッシャ１１１及びリバウンドストッパ１１２の締結作業を行う。異常状態が検出された場合は、締結作業を行うことなく、ナット１１０、ウェーブワッシャ１１１及びリバウンドストッパ１１２を待機位置まで持ち帰り、バケット（図示省略）に排出する。
【００５２】
上述の通り、第１アーム７０及び第２アーム８０の締結作業は、並行して行われる。いずれの締結作業でも異常状態が検出された場合は、ナット９７又はナット１１０、ウェーブワッシャ１１１及びリバウンドストッパ１１２等の締結部材を待機位置まで持ち帰り、所定の場所に排出する。
【００５３】
以上説明した本実施形態の締結システム１によれば、以下のような効果を奏する。
締結システム１によって行われる締結作業方法は、距離測定工程と、判定工程と、締結工程と、を含む。
【００５４】
距離測定工程では、エンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６（又はダンパーハウジング５０）における締結孔９６（又は取付孔５１）が設けられる部位（面）であって、パワーユニット３０（又はダンパー装置４０）が組み合わされる側とは反対側の部位（面）を検出位置２１０とし、エンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６（又はダンパーハウジング５０）を挟んでパワーユニット３０（又はダンパー装置４０）の反対側に設定される基準位置２２０から検出位置２１０までの距離を変位センサ７３により測定する。
【００５５】
判定工程では、距離測定工程で測定した距離に基づいてパワーユニット３０（又はダンパー装置４０）に対するエンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６（又はダンパーハウジング５０）の位置が適正位置に有るか否かを制御部５が判定する。
【００５６】
締結工程では、判定工程でエンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６（又はダンパーハウジング５０）が前記適正位置にあると判定された場合は締結孔９６（又は取付孔５１）にナット９７（又はナット１１０、ウェーブワッシャ１１１及びリバウンドストッパ１１２）を配置して締結ロボット６０による締結作業を行う。
【００５７】
これにより、締結孔９６（又は取付孔５１）からはなれた場所の距離の変位を利用するので、例えば、締結孔９６が死角に位置するような場合でも、パワーユニット３０とエンジン側ブラケット２５が適切な位置関係にあるか否かを正確に判定できる。距離情報を取得する基準となる基準位置２２０がエンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６（又はダンパーハウジング５０）を挟んでパワーユニット３０（又はダンパー装置４０）の反対側に設定されているので、パワーユニット３０（又はダンパー装置４０）によるエンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６（又はダンパーハウジング５０）の突上げを精度良く検出することができる。
【００５８】
また、パワーユニット３０に対するエンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６の位置が適正位置にあると判定された場合に締結作業が行われるので、異常状態で締結作業が行われ、第１アーム７０が故障する事態を確実に防止できる。また、第２アーム８０においても、ダンパー装置４０とダンパーハウジング５０の適正位置が判定されるので、ダンパーハウジング５０に対してダンパー装置４０が適切に組み付けられていないことを原因とする故障が防止される。
【００５９】
更に、本実施形態では、異常状態が検出されると第１アーム７０及び第２アーム８０が自動的に初期位置に戻るので、第１アーム７０及び第２アーム８０を初期位置に戻す作業を行う必要がなく、異常が生じた場合の復旧時間を短縮できる。加えて、異常状態の場合でもナット９７は第１アーム７０によって持ち帰られるとともに、ナット１１０、ウェーブワッシャ１１１及びリバウンドストッパ１１２も第２アーム８０によって持ち帰られる。従って、人手によって締結部材を回収する必要もなく、省人化に寄与できる。
【００６０】
また、本実施形態の距離測定工程では、エンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６（又はダンパーハウジング５０）がパワーユニット３０（又はダンパー装置４０）に組み付けられる前の基準位置２２０から検出位置２１０までの距離を基準距離情報として取得した後に、組み付けが終了した後の基準位置２２０から検出位置２１０までの距離を検出距離情報として取得する。そして、判定工程では、基準距離情報と検出距離情報の差分に基づいて適正位置か否かを判定する。これにより、組付の前後で生じたエンジン側ブラケット２５及びミッション側ブラケット２６（又はダンパーハウジング５０）の変位を正確に検出することができ、判定精度を一層向上させることができる。
【００６１】
なお、上記実施形態では、基準距離情報を判定工程前に測定する構成を例として説明したが、この構成に制限されない。より具体的には、基準距離情報を機種（部品、ワーク、締結部材等）ごとに予め設定し、作業対象の機種に設定された基準距離情報と検出距離情報に基づいて判定工程を行う構成としてもよい。この場合、基準距離情報を取得する処理は省略される。
【００６２】
以上、本発明の締結システム１の好ましい一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、上記実施形態では、エンジン側ブラケット２５の締結孔９６の周囲を検出位置としたが、検出位置の場所は適宜変更できる。また、異常判定のロジックについても上記実施形態に限定されず、適宜の方式を採用することができる。
【００６３】
上記実施形態では、部品としてのエンジン側ブラケット２５の締結孔９６にワークとしてのパワーユニット３０の締結ボルト９５が挿入される構成を例にして説明したが、締結孔と締結ボルトが逆の関係の場合にも適用することができる。例えば、ブラケット側に締結ボルトが配置され、パワーユニット側に締結孔が形成される場合にも、本発明を適用することができる。このように、本発明は、ワークに部品を組み付けて締結部材を締結する種々の作業及びそれを実行する締結システムに適用できる。
【符号の説明】
【００６４】
１  締結システム
５  制御部
２５  エンジン側ブラケット（部品）
２６  ミッション側ブラケット（部品）
３０  パワーユニット（ワーク）
４０  ダンパー装置（ワーク）
５０  ダンパーハウジング（部品）
５１  取付孔（締結孔）
６０  締結ロボット（締結装置）
７３  変位センサ（距離センサ）
９６  締結孔
９７  ナット（締結部材）
１１０  ナット（締結部材）
１１１  ウェーブワッシャ（締結部材）
１１２  リバウンドストッパ（締結部材）
【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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