(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部材に対して所定の範囲だけ進退移動可能なスライド軸の先端に揺動可能に配置された吸着パッドと、
前記パッドを前記スライド軸とともに前記所定の範囲内で先端方向へ付勢する付勢手段と、
空圧源から導入された負圧により作動して前記吸着パッドを吸着作動させる吸着作動手段と、
前記支持部材とスライド軸との間に配置され、前記スライド軸に接触するブレーキシューと、ブレーキシューを前記スライド軸に当接するよう付勢する付勢手段と、前記空圧源から導入された圧縮空気により作動して前記付勢手段の作動を解除するシリンダとからなり、前記吸着パッドの進退移動を拘束するロック手段と、
前記スライド軸と吸着パッドとの間に配置され、球状のコマと当該球状のコマを回動可能に支持する一対の球面ガイドとにより構成され、球状のコマを吸着パッドに連結すると共に一対の球面ガイドのいずれか一方をスライド軸に連結し、一対の球面ガイドの他方を一方に対して接近離反移動可能とすると共に付勢手段により接近方向に付勢し、前記空圧源から導入された圧縮空気により作動して前記付勢手段の作動を解除するシリンダを備え、前記吸着パッドの揺動を拘束する拘束手段と、から構成され、
前記ロック手段および拘束手段は、前記空圧源から導入された負圧による前記吸着作動手段の作動中は前記空圧源からの圧縮空気の供給が停止されて夫々の付勢手段によりスライド軸の進退移動および吸着パッドの揺動を両者共に拘束状態とし、前記空圧源からの負圧の供給が停止されて吸着作動手段の作動が解除され且つ夫々のシリンダに前記空圧源から圧縮空気が導入された際に、当該圧縮空気により夫々の付勢手段に対向して前記拘束状態が共に解除されることを特徴とする吸着保持装置。
【請求項２】
前記ロック手段は、前記シリンダ内に摺動自在に配置され、第１位置でスライド軸に前記ブレーキシューを押圧してスライド軸を外周から拘束し、第２位置で前記ブレーキシューによるスライド軸の拘束を解除するロックスリーブと、ロックスリーブを第１位置に付勢する付勢手段としてのスプリングと、前記シリンダ内にロックスリーブにより形成されたシリンダ室に空圧源から圧縮空気が導入された際にロックスリーブを付勢手段としてのスプリングに対抗して第２位置に移動させるロック解除手段とから構成したことを特徴とする請求項１に記載の吸着保持装置。
【請求項３】
前記吸着保持装置は、複数個が並列に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の吸着保持装置。
【請求項４】
前記吸着保持装置は、支持部材としてのマニピュレータにより移動されるブラケットに複数個が並列に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の吸着保持装置。
【請求項５】
前記吸着保持装置は、支持部材としての固定の架台上に複数個が並列に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の吸着保持装置。
【請求項６】
前記吸着保持装置のスライド軸は、搬送装置に起立させた状態で保持されるワークの側面に対して交差する方向となるよう搬送装置に配置されて、前記スライド軸の先端の吸着パッドをワーク側面に対して接近離反する方向に進退移動可能としており、前記スライド軸の先端の吸着パッドを進退および揺動させてワーク側面を吸着保持可能としていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の吸着保持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空引きによる負圧吸引力を利用した吸着パッドを用いた吸着保持装置に関し、特に板状ワーク等の搬送および保持に際して吸着すべきワークの形状に応じて吸着パッドの位置が変化する吸着保持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、吸着パッドを複数用いて板状ワークを搬送する吸着保持装置としては、例えば、図２４に示すものがある。
【０００３】
これは、ロボットアームＭに着脱可能な取付けブラケット２に、並列配置された複数の吸着パッド３を設け、吸着パッド３を前後方向に移動可能にスライド軸５により保持し、しかも、スプリング７により吸着パッド３を前進位置方向に付勢して構成されている。
【０００４】
このように吸着方向にストローク可能な吸着パッド３は、図２４のごとく、ロボット等のマニピュレータＭに単数または複数個取付けて使用する場合、ロボットやその他駆動源にて操作されたマニピュレータＭ等の位置決め精度が多少悪くとも、吸着パッド３が誤差分だけ移動することで、ワークＷ、例えば、自動車用ボディーパーツ等に損傷を与える事を未然に防ぐことができ、一般的に使用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような前後方向に移動可能な吸着パッド３を用いてワークＷを搬送する場合には、マニピュレータＭの位置決め誤差を吸収できる。次いで、搬送等のためマニピュレータＭでワークＷを持ち上げる際には、吸着パッド３が最先端位置に移動してスライド軸５のストッパ作用によりワークＷが急激に持ち上げられ、ワークＷは反動で大きく動く。さらに、マニピュレータＭによる搬送時にワークＷが振動する等、ワークＷに衝撃や振動が加えられる不具合がある。
【０００６】
また、複数の吸着パッド３により吸着位置に高低差があるワークＷを吸着する場合には、図２５に示すように最伸長位置から前記高低差に応じた夫々の収縮位置で板状ワークＷを吸着できる。しかしながら、ワークＷを搬送のために持ち上げようとすると、吸着パッド３が夫々最伸長位置まで戻されることから、ワークＷへの押付け力がなくなった時点で、ワーク姿勢が図２６に示すように変化し、搬送時にもワーク姿勢がワーク形状および重量に応じて変化する。
【０００７】
上記搬送中のワーク姿勢と搬送先の受けゲージＧ等の治具姿勢とが異なることにより、図２７に示すように、受けゲージＧ等にワークＷの特定の部分がぶつかりあうことが生じたりする。また、作業の完了したワークＷを治具から取出す場合にもワークＷを治具から持ち上げた瞬間にワークＷが傾きだし抜けきらない状態で、治具の受けゲージＧや図示しないロケートピン等とワークＷが擦れを生じたりする。いずれの場合にもワークＷを損傷させる恐れがあった。
【０００８】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、ワーク姿勢を変化させずに保持する吸着保持装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、支持部材に対して所定の範囲だけ進退移動可能なスライド軸の先端に揺動可能に配置された吸着パッドと、前記パッドを前記スライド軸とともに前記所定の範囲内で先端方向へ付勢する付勢手段と、空圧源から導入された負圧により作動して前記吸着パッドを吸着作動させる吸着作動手段と、前記支持部材とスライド軸との間に配置され、前記スライド軸に接触するブレーキシューと、ブレーキシューを前記スライド軸に当接するよう付勢する付勢手段と、前記空圧源から導入された圧縮空気により作動して前記付勢手段の作動を解除するシリンダとからなり、前記吸着パッドの進退移動を拘束するロック手段と、前記スライド軸と吸着パッドとの間に配置され、球状のコマと当該球状のコマを回動可能に支持する一対の球面ガイドとにより構成され、球状のコマを吸着パッドに連結すると共に一対の球面ガイドのいずれか一方をスライド軸に連結し、一対の球面ガイドの他方を一方に対して接近離反移動可能とすると共に付勢手段により接近方向に付勢し、前記空圧源から導入された圧縮空気により作動して前記付勢手段の作動を解除するシリンダを備え、前記吸着パッドの揺動を拘束する拘束手段と、から構成され、前記ロック手段および拘束手段は、前記空圧源から導入された負圧による前記吸着作動手段の作動中は前記空圧源からの圧縮空気の供給が停止されて夫々の付勢手段によりスライド軸の進退移動および吸着パッドの揺動を両者共に拘束状態とし、前記空圧源からの負圧の供給が停止されて吸着作動手段の作動が解除され且つ夫々のシリンダに前記空圧源から圧縮空気が導入された際に、当該圧縮空気により夫々の付勢手段に対向して前記拘束状態が共に解除されることを特徴とする。
【００１０】
前記吸着パッドの進退方向は、直線的に吸着方向にストローク可能なものに限定されず、旋回しながら進退するものであってもよい。
【００１１】
また、前記吸着パッドの向きは進退方向に固定されたもののみでなく、進退方向に対して揺動するものであっても差し支えない。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明において、前記ロック手段は、前記シリンダ内に摺動自在に配置され、第１位置でスライド軸に前記ブレーキシューを押圧してスライド軸を外周から拘束し、第２位置で前記ブレーキシューによるスライド軸の拘束を解除するロックスリーブと、ロックスリーブを第１位置に付勢する付勢手段としてのスプリングと、前記シリンダ内にロックスリーブにより形成されたシリンダ室に空圧源から圧縮空気が導入された際にロックスリーブを付勢手段としてのスプリングに対抗して第２位置に移動させるロック解除手段とから構成したことを特徴とする。
【００１７】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記吸着保持装置は、複数個が並列に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
第４の発明は、第１または第２の発明において、前記吸着保持装置は、支持部材としてのマニピュレータにより移動されるブラケットに複数個が並列に配置されていることを特徴とする。
【００１９】
第５の発明は、第１または第２の発明において、前記吸着保持装置は、支持部材としての固定の架台上に複数個が並列に配置されていることを特徴とする。
【００２０】
第６の発明は、第１または第２の発明において、前記吸着保持装置のスライド軸は、搬送装置に起立させた状態で保持されるワークの側面に対して交差する方向となるよう搬送装置に配置されて、前記スライド軸の先端の吸着パッドをワーク側面に対して接近離反する方向に進退移動可能としており、前記スライド軸の先端の吸着パッドを進退および揺動させてワーク側面を吸着保持可能としていることを特徴とする。
【００２１】
【発明の効果】
したがって、第１の発明では、進退可能な吸着パッドによってワークを保持するときに吸着位置が移動しないようにロック手段により固定するため、一度ワークを吸着した後は、ワークの位置が持ち上げ時の反動や搬送時の振動によっても移動せず吸着姿勢が保持され、ワークの損傷を防止できる。また、吸着したワークの吸着位置が移動することがないため、ワークの移載、治具内セット時にワークの位置決め精度の向上が図れる。
しかも、吸着パッドはスライド軸に対して揺動可能に配置され、吸着作動手段の作動時に前記吸着パッドの揺動を拘束する拘束手段を備えるため、吸着パッドの先端側がワーク形状に倣って揺動した揺動位置に保持され、ワーク姿勢を治具台等にセットされた姿勢そのままに搬送され、移載される。即ち、ワークの形状を問わずに搬送、移載が可能である。
【００２２】
また、ロック手段および拘束手段は、いずれも夫々内蔵された付勢手段によりスライド軸の進退移動および吸着パッドの揺動を拘束するよう付勢され、空圧源からの圧縮空気を導入することにより前記付勢手段に抗して夫々の拘束が解除されることにより、安定した拘束状態または確実な拘束解除状態を得ることができる。
【００２５】
第２の発明では、第１の発明の効果に加えて、前記吸着パッドを保持するスライド軸は圧縮空気などの外部動力が供給されない場合にロック手段により移動を阻止するものであるため、吸着パッドの吸着のための作動タイミングと、ロック解除手段の作動タイミングとがずれており、空圧源からの動力を有効に利用できる。
【００２７】
第３の発明では、第１または第２の発明の効果に加えて、夫々の吸着パッドによりワークを吸着するとき各々の吸着パッドは各々が対向するワークの形状に応じた進退位置に位置されており、この状態で夫々ロック手段により進退しないよう拘束されるため、ワークの搬送時、受け治具への移載時、治具からの抜き出し時のいずれの場合にもワーク姿勢が変化しないため、治具類との干渉による破損が防止でき、しかも、その位置決め精度も向上できる。
【００２８】
さらに、各々の吸着パッドがワークの形状に応じた進退位置に拘束されるため、供給されるワーク形状を限定せずに吸着保持できて様々なワーク形状に対応可能であり、近年のＦＭＳ化設備などの汎用化設備に応用でき、従来の様に各車種に応じた専用の保持装置を車種数の分だけ準備して高価なハンドチェンジ用部品を取付けて車種対応する様な設備投資が不要になる。
【００２９】
第４の発明では、第１または第２の発明の効果に加えて、複数個の吸着保持装置はマニピュレータ先端の取付けブラケットに配置しているため、ワーク形状やワーク重心位置等により、ワークの搬送・移載・治具内セット・抜き出しにおいてワークが傾斜することがなく、高精度にこれらが行える。
【００３０】
第５の発明では、第１または第２の発明の効果に加えて、複数個の吸着保持手段が固定された架台上に配置されているため、様々なワーク形状に倣って吸着し、その吸着位置を保持し続け、格安な汎用ワーク置き台に応用可能とできる。
【００３１】
従来の汎用置き台は、各車種に対応した受けゲージを車種数の分だけ準備し、その受けゲージを対応する車種に応じて切換えるための切替えアクチュエータや切替えアクチュエータを駆動する制御用エアーバルブ、シーケンス装置が必要となり、かなり高価な設備投資が必要であった。この発明では、前記の車種に応じた事前の切替え操作は不要となり、どの車種が来ても複雑な制御装置なしにその場で自動的に対応でき、車種の種類に制限がなくどのような車種でも対応可能とできる。
【００３２】
また、従来の汎用置き台の受けゲージ個々にワーク拘束用のクランプを付加する必要がある場合にはより大掛かりな構造となるが、この発明では元々吸着パッドでワークを固定するためクランブを付加せずにワークの位置固定ができる。
【００３３】
第６の発明では、第１または第２の発明の効果に加えて、吸着保持装置のスライド軸は、搬送装置に起立させた状態で保持されるワークの側面に対して交差する方向となるよう搬送装置に配置されて、前記スライド軸の先端の吸着パッドをワーク側面に対して接近離反する方向に進退移動可能としており、前記スライド軸の先端の吸着パッドを進退および揺動させてワーク側面を吸着保持可能としているため、ワークの形状や表面の曲率が変化しても、対応して吸着パッドのスライド位置および揺動位置が変更されて位置決め保持し、ワークの振れを確実に抑制できる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１、２は、参考例１における吸着保持装置の一例を示し、図１はロボットハンドを含んだ全体図を、図２は吸着パッドの構成および空圧回路の構成を夫々示している。
【００３５】
図１において、参考例１の吸着保持装置１は、ロボットアームＭ先端への取付けブラケット２に、並列配置された複数個の吸着パッド３を進退可能に保持して構成する。複数の軸を備えたロボットアームＭの先端の軸に前記取付けブラケット２を取付け、ロボットアームＭの各軸を作動させ、各吸着パッド３にワークＷを吸着保持し、ワークＷを持ち上げ、搬送、載置、挿入等を行う。図示のロボットアームＭは、取付けブラケットを回転させる１軸と、揺動させる２軸が示されている。前記各吸着パッド３は、ホルダ４を介してスライド軸５先端に固定され、スライド軸５はスライドガイド６に摺動自在に嵌合している。スライドガイド６は取付けフランジ６Ａにより取付けブラケット２先端のプレート２Ａに固定される。
【００３６】
前記吸着パッド３は、スライド軸５の周囲に配置した付勢手段として機能するスプリング７により前進付勢され、スライド軸５の後端に設けたストッパ５Ａをスライドガイド６に当接させることで前進端に位置される。また、後述する空圧回路８から負圧を供給されるとき当接したワークＷを吸着し、正圧が供給されるとき吸着したワークＷを離脱させる。
【００３７】
なお、図示状態の吸着パッド３およびスライド軸５の上下方向の位置は、ストッパ５Ａがスライドガイド６に接触せずに若干浮き上がって図示されている。これは後述する図２、３、７、および、図１０〜１２でも同様である。このように図示したのは、ストッパ５Ａがスライド軸５より膨径していることを明示するためである。実際にはスプリング７の付勢力更には吸着パット３とスライド軸５の自重によりストッパ５Ａがスライドガイド６に当接している。
【００３８】
図２により吸着パッド３のスライドガイド６および空圧回路８の詳細を説明する。前記スライドガイド６には、スライド軸５を摺動可能に保持するガイドチューブ１１と、ガイドチューブ１１周囲に嵌合してガイドチューブ１１回りに筒状の空間を形成するシリンダ１２とが設けられる。ガイドチューブ１１とシリンダ１２との間の筒状空間内には、ガイドチューブ１１外周面およびシリンダ１２内周面に摺動自在に嵌合して一方を空圧回路８からのホース１９が連結されるシリンダ室１３に形成するロックスリーブ１４が挿入される。また、ロックスリーブ１４とシリンダ１２とに着座してロックスリーブ１４をシリンダ室１３側に後退させるスプリング１５が挿入される。
【００３９】
前記ロックスリーブ１４の内周面には、スプリング１５側から軸方向に離れるにつれ径が増加するテーパ状のロック面１４Ａが形成される。ロックスリーブ１４がスプリング１５の付勢力によりシリンダ室１３側の後退位置にあるとき、ロックスリーブ１４のロック面１４Ａの小径部分に対面して、ガイドチューブ１１の内外面を貫通する貫通穴が配置されている。貫通穴には前記ロック面１４Ａに接触する球体１６が挿入されている。球体１６の内周側はブレーキシュー１７を介してスライド軸５と接触するようになっている。これらシリンダ１２、ロックスリーブ１４、スプリング１５、球体１６、および、ブレーキシュー１７は、ロック機構（ロック手段）１０を構成する。なお、１２Ａはスプリング１５が配置された空間の大気への開放穴である。
【００４０】
ロック機構１０は、ロック解除手段として機能するシリンダ室１３に圧縮空気が供給されない場合には、ロックスリーブ１４がスプリング１５の付勢力によりシリンダ室１３側の後退位置に位置する。この後退位置では、テーパ状のロック面１４Ａにより球体１６を半径方向内方に押圧してブレーキシュー１７をスライド軸５に押圧してスライド軸５の摺動移動を拘束する。
【００４１】
前記シリンダ室１３に流体が供給された場合には、ロックスリーブ１４はスプリング１５の付勢力に抗してシリンダ室１３側とは反対の前進位置に移動する。この前進位置では、テーパ状のロック面１４Ａを球体１６から後退させて球体１６の半径方向外方への移動を許容し、ブレーキシュー１７のスライド軸５への押圧を解除してスライド軸５の摺動移動を可能とする。
【００４２】
前記吸着パッド３は、浅皿状もしくはカップ状のゴム製からなりホルダ４外周に嵌合保持され、吸着パッド３およびホルダ４で形成される空間は、スライド軸５内に形成された貫通孔５Ｂを介して空圧回路８へのホース１８に連結されている。
【００４３】
前記空圧回路８は、フィルタ２１、圧力調整弁２２、第１の電磁弁２３、第２の電磁弁２４、エジェクタ２５、および、ベンチュリ２６等を備える。第１の電磁弁２３は第１の切換え位置で、空圧源２０よりの圧縮空気を共通の空圧回路１９Ａから並列に接続された各シリンダ室１３に供給すると共に第２の電磁弁２４へ通じる通路を大気開放する。第１の電磁弁２３は、また、ソレノイドが作動した第２の切換え位置では、空圧源２０よりの圧縮空気を第２の電磁弁２４に供給すると共に各シリンダ１３を共通の空圧回路１９Ａを経由して大気開放する。
【００４４】
第２の電磁弁２４は、第１の切換え位置で、第１の電磁弁２３を経由した圧縮空気をエジェクタ２５経由で共通の空圧回路１８Ａから並列に接続された吸着パッド３へ供給する。また、ソレノイドが作動した第２の切換え位置では、ベンチュリ２６に圧縮空気を供給してベンチュリ作用によって負圧を発生させ、この負圧を共通の空圧回路１８Ａから並列接続の吸着パッド３へ供給する。前記エジェクタ２５は、所定量の空気が吸着パッド３へ供給された場合に、その供給を停止するよう機能する。
【００４５】
第１、２の電磁弁２３、２４は、第１の電磁弁２３が第１の切換え位置にある場合には、ロック機構１０の作動を解除して吸着パッド３はスライド軸５と共に進退可能とする。第１の電磁弁が２３第２の切換え位置に切換えられると、ロック機構１０が作動して吸着パッド３の進退移動を拘束する一方、第２の電磁弁２４の切換え位置に応じて吸着パッド３に正圧もしくは負圧を供給するように作動する。前記第２の電磁弁２４とベンチュリ２６とは吸着作動手段として機能する。
【００４６】
図３は、吸着パッド３がワークＷに接触した状態において、第１、２の電磁弁２３、２４が共に第２の切換え位置に切換わった際の作動状態を示す。ロック機構１０のロックスリーブ１４はシリンダ室１３内が大気開放されるため、スライド軸５の移動を拘束するロック状態となる。空圧源２０よりの圧縮空気は第１、第２電磁弁２３、２４を介してベンチュリ２６に供給され、発生した負圧が各吸着パッド３に供給されている。
【００４７】
以上の保持装置１の作動を図１および図４〜６を利用して以下に説明する。
【００４８】
図１は、吸着保持装置１をロボットアームＭによりワークＷに接近させていく状態を示す。第１、２電磁弁２３、２４は、共にソレノイドがＯＦＦの第１位置にあり、ロック機構１０は解除されてスライド軸５は摺動可能であり、また、吸着パッド３には負圧も正圧も供給されていない状態である。
【００４９】
なお、図示状態の吸着パッド３およびスライド軸５の上下方向の位置は、ストッパ５Ａがスライドガイド６に接触せずに若干浮き上がって図示されているが、前述した通り、ストッパ５Ａがスライド軸５より膨径していることを明示するためである。実際にはスプリング７の付勢力および吸着パット３とスライド軸５の自重によりストッパ５Ａがスライドガイド６に当接しており、この当接状態での吸着パッド３の位置が取付けフランジ２から距離Ａの位置にあることを示している。
【００５０】
前記取付けブラケット２をロボットアームＭによりワークＷに接近させてゆくと、この場合のワークＷの形状は段付構造のため、先ず高い段に一方の吸着パッド３が接触する。さらに取付けブラケット２をワークＷに接近させていくと、最初に接触した吸着パッド３は停止して接触状態を維持し、スライドガイド６のみがスプリング７を撓めながらワークＷに接近する。
【００５１】
次いで、他方の吸着パッド３がワークＷの低い段に接触し、一方の吸着パッド３と同様に接触状態を維持する。以降は取付けブラケット２のみがワークＷに接近することとなるので、取付けブラケット２の接近を停止させる。
【００５２】
図４は接触すべき全ての吸着パッド３がワークＷに接触している状態を示す。吸着パッド３の位置は、段差により一方の取付けフランジ２から距離と、他方の取付けフランジ２から距離とが、不等状態となっている。
【００５３】
この状態において、第１、２電磁弁２３、２４が共に第１位置から第２位置にソレノイドにより切換える。第１電磁弁２３によりシリンダ室１３を大気開放して各吸着パッド３のスライド軸５をロック機構で拘束する一方、第２電磁弁２４によりベンチュリ２６を作動させて得られる負圧を各吸着パッド３に供給することでワークＷを吸着保持する。
【００５４】
次いで、ワークＷを次工程に搬送するために持ち上げると、図５の状態となる。この状態でも、各吸着パッド３はそのスライド軸５がロック機構１０によりロックされているため、各吸着パッド３の取付けフランジ２からの距離は変化せず、ワークＷの姿勢は図４の吸着時と同じとなる。ワークＷ抜き出し時の反動や搬送途中に振動が加わってもワークＷは姿勢変化しない。
【００５５】
次工程を示す図６においてワークＷを加工治具Ｇに載置する場合や加工治具Ｇから抜き出しさらに次工程へ移載する場合にも、ロック機構１０によりスライドガイド６および吸着パッド３の相対位置は変化しない。ワークＷの姿勢が所期の状態に保たれ、加工治具Ｇに精度よく載置される。
【００５６】
ワークＷを加工治具Ｇに載置後に、第２電磁弁２４を第１位置に切換えることで、吸着パッド３にエジェクタ２５を介して所定量の空気を送り吸着パッド３のワークＷへの吸着状態を解除する。次いで、第１電磁弁２３を第１位置に切換えることで、シリンダ室１３を大気開放してロック機構１０によりスライド軸５の拘束を解除する。ロボットアームＭにより取付けブラケット２をワークＷから後退させ、この後退によりスライド軸５を伸長させつつ、最伸長位置手前から吸着パッド３の離脱させる。
【００５７】
上記説明では、吸着パッド３はスライド軸５に一体的に固定されたものについて説明しているが、吸着パッド３がスライド軸５先端で首振りする構造にしてもよく、このように構成すると、ワーク形状が平面だけで形成されるものに限定されず、傾斜した面を持つ形状のワークＷであっても、適用できるものとなる。
【００５８】
また、スライド軸５により直線的に吸着方向にストローク可能なものに限定されず、旋回しながら進退するものであってもよい。
【００５９】
この参考例１にあっては、以下に記載した効果を奏することができる。即ち、スライド軸５により進退可能な吸着パッド３の吸着作動によってワークＷを保持するときに吸着位置が移動しないようにロック機構１０により拘束している。このため、一度ワークＷを吸着した後は、ワークＷの位置が持ち上げ時の反動や搬送時の振動によっても移動せず吸着姿勢が保持され、ワークＷの損傷を防止できる。しかも、吸着したワークＷの吸着位置が移動しないため、ワークＷの移載、治具内セット時にワークＷの位置決め精度の向上が図れる。
【００６０】
夫々の吸着パッド３によりワークＷを吸着するとき各々の吸着パッド３は各々が対向するワークＷの形状に応じた進退位置に位置されており、この状態で夫々ロック手段（ロック機構１０）により進退しないよう拘束される。このため、ワークＷの搬送時、受け治具Ｇへの移載時、治具Ｇからの抜き出し時のいずれの場合にもワーク姿勢が変化しないため、治具類Ｇとの干渉による破損が防止でき、しかも、その位置決め精度も向上できる。
【００６１】
各々の吸着パッド３がワークＷの形状に応じた進退位置に拘束されるため、供給されるワークＷ形状を限定せずに吸着保持できて様々なワークＷ形状に対応可能であり、近年のＦＭＳ化設備などの汎用化設備に応用でき、従来の様に各車種に応じた専用の保持装置を車種数の分だけ準備して高価なハンドチェンジ用部品を取付けて車種対応する様な設備投資が不要になる。
【００６２】
複数個の吸着パッド３、付勢手段（スプリング７）、ロック機構１０はマニピュレータＭ先端の取付けブラケット２に配置しているため、ワーク形状やワーク重心位置等により、ワークＷの搬送・移載・治具内セット・抜き出しにおいてワークＷが傾斜することがなく、高精度にこれらが行える。逆に、この加工治具Ｇや受け治具Ｇは、ワークＷの姿勢変化を見込んで形状を形成する必要がないため、製作が容易となる。
【００６３】
前記吸着パッド３を保持するスライド軸５は圧縮空気などの外部動力が供給されない場合にロック機構１０により移動を阻止するものであるため、吸着パッド３の吸着のための作動タイミングと、ロック解除手段の作動タイミングとがずれており、空圧源からの動力を有効に利用できる。
【００６４】
同一空圧源２０からの圧縮空気を用いているため、吸着作動手段を構成する第２の電磁弁２４からのホース１８とロック手段を構成する第１の電磁弁２３からのホース１９とは空圧回路８から纏めて行える。
【００６５】
図７は吸着保持装置の参考例２であり、図１に示す態様とは異なり、複数の吸着パッド３がロボットアームＭ側ではなく固定された架台Ｅ上に整然と、若しくは、ランダムに配列して構成され、この吸着保持装置１の上方よりワークＷを着座させることで使用に供せられる。
【００６６】
この吸着保持装置１は、フロア等に固定された架台Ｅに、吸着パッド３を図中上方に向けて、その取付けフランジ６Ａによりスライドガイド６が固定されている。スライド軸５により吸着パッド３は上下方向に移動可能であり、また、スライド軸５回りに設けたスプリング７により吸着パッド３は上方へ突出するよう付勢されている。
【００６７】
なお、吸着パッド３が上下方向の任意の位置でロック機構１０によりロック可能であること、吸着パッド３が負圧の供給を受けてワークＷを吸着すること、および、正圧を受けてワークＷを離脱させることは、図２と同様のロック機構１０および空圧回路８と同様に構成されており、具体的な説明は省略する。
【００６８】
この構成においては、吸着パッド３に負圧も正圧も供給されず、ロック機構１０は開放した状態として、ワークＷをロボットアームＭにより吸着保持装置１の上方に搬送し、ロボットアームＭによりその姿勢を保持した状態で下降させる。
【００６９】
ワークＷは下方へ突出した部分から一部の吸着パッド３に接触してゆき、ワークＷ下方にある全ての吸着パッド３がワークＷに接触した状態となった際に、空圧回路８によりワークＷ下方に該当する吸着パッド３のロック機構１０を作動させる（図８の作動状態を参照）。
【００７０】
この状態にあっては、吸着パッド３の各々の高さは、保持しようとするワークＷの下方の形状に応じて異なり、このことによって、ワークＷはその姿勢を変化させずに保持される。次いで、吸着パッド３に負圧が供給されることで、ワークＷが外力で離脱することなく保持され、ワークＷ上に必要な加工がなされる。
【００７１】
この吸着保持装置１は、棒状のワークＷのみならず、図９に示すごとく面状に整然として若しくはランダムに配置することで、大きい面を持つワークＷもその姿勢を維持した状態で保持することができる。
【００７２】
この参考例２においては、固定の架台Ｅ上に複数の吸着パッド３をスプリング７等の付勢手段およびロック機構１０とともに配置している。このため、載置するワークＷの形状に応じて吸着パッド３が移動するとともにロック機構１０により移動を拘束されるため、様々なワーク形状に倣って吸着し、その吸着位置を保持し続け、格安な汎用ワーク置き台に応用可能とできる。
【００７３】
対象とするワークＷの形状に制約がなく、多種類のワークＷをその形状に倣って保持することができ、車種に応じた事前の切替え操作は不要で、ロボットハンドＭまたはマニピュレー夕Ｍ等によって多種形状のワークＷを制御的に予告なしでセットしてもその搬送姿勢を変化させないで保持固定できる汎用性の高いワーク位置決め置き台とすることができる。即ち、どの車種が来ても複雑な制御装置なしで、その場で自動的に対応できることや、車種の種類に制限がなくなり何車種でも対応可能である。
【００７４】
なお、従来の汎用置き台では、図２８に示すように、各車種に対応したワーク受けゲージ５１を車種分準備し、更にはその受けゲージ５１を、対応する車種に応じて切換えるための切替えアクチュエータ５２やその駆動を成す図示しない制御用エアーバルブやシーケンス装置が必要でかなり高価な設備投資が必要であった。
【００７５】
また、元々吸着パッド３でワークＷを固定するものでありクランプを付加しなくともワークＷの位置固定がなされるという特徴もある。従来の汎用置き台では、ワーク固定のために受けゲージ５１各々に対応したクランプ装置を付加する必要があり、大掛かりなものとならざるを得ない。
【００７６】
以上において説明した複数の吸着パッドを備えた図１、７、９の各態様の吸着保持装置１は、ワークＷに対面するよう配置された吸着パッド３を備えたものについて説明しているが、本発明はこれに限定されるものでなく、ワークＷに対面しない吸着パッド３も含むものであってもよく、汎用的に吸着パッド３を配置し、その内のワークＷに対面する吸着パッド３のみを今まで説明した作動をさせるものであってもよい。
【００７７】
このようにワークＷに対面しない吸着パッドを備えている場合には、ワークＷに対面しない吸着パッド３は吸着作動を禁止する必要がある。これは、本願出願人が先に提案した特開２０００−７９５８９号に示す発明が併用されると、ワークの大きさに対応して吸着パッドをその都度配置し直す必要がなく、いずれのワークにも対応できる大きさの範囲に吸着パッドを配置するのみでよいので、更にその制御装置の簡略化できる。
【００７８】
図１０は吸着パッドの参考例３を示すもので、図２に示す例では圧縮空気が供給されるときロック機構１０が解除されるようになっていたが、本例では逆に圧縮空気が供給されるときロック機構１０が作動する構成としたものである。図２と同一部品には同一の符号を付して説明する。
【００７９】
図１０において、ロックスリーブ１４のテーパ状ロック面１４Ａの大径側端部にスプリング３５が配置されてロックスリーブ１４はロック開放方向に付勢される。ロック作動手段として機能するシリンダ室３３はロックスリーブ１４のテーパ状ロック面１４Ａの小径側端部に配置され、圧縮空気によりスプリング３５に対抗してロック作動方向に押圧する。
【００８０】
空圧回路８の第１の電磁弁２３は、シリンダ室３３への圧縮空気を第１位置で遮断し第２位置で供給するロック機構用電磁弁２３Ａと第２の電磁弁２４への圧縮空気を第１位置で遮断し第２位置で供給する吸着パッド用電磁弁２３Ｂとにより構成されている。
【００８１】
当接を予定している吸着パッド３の全てをワークＷに接触させるまでは、全ての電磁弁２３、２４が第１位置にあり、全てのロック機構１０はスプリング３５で解除され吸着パッド３へは正圧も負圧も供給されない状態となる。
【００８２】
当接を予定している吸着パッド３の全てがワークＷに接触した際には、第１の電磁弁２３であるロック機構用電磁弁２３Ａと吸着パッド用電磁弁２３Ｂの両者が第２位置に切換わり、ロック機構１０を作動させると共に第２電磁弁２４に圧縮空気を供給し、第２電磁弁２４も図２で説明したごとく同時に第２位置に切換わることで、吸着パッド３には負圧が供給され、吸着パッド３はワークＷを吸着する。
【００８３】
ワークＷを加工治具Ｇに載置する際には、図２の例と同様に、第２電磁弁２４を第１位置に復帰させることで、吸着パッド３に正圧を所定量供給して、吸着パッド３の吸着動作を開放する。以降の動作は、図２と同様であるので省略する。
【００８４】
図１１は吸着パッド３の更に変形した参考例４を示すもので、図１０のロック機構用電磁弁２３Ａでは第１位置でロック機構１０のシリンダ室３３を大気開放し、第２位置で圧縮空気を供給するようにしているが、本例では、スプリング３５が配置されている室を密封し、ロック機構用電磁弁２３Ａの第１位置で圧縮空気をスプリング３５が配置されている室３８に供給し、第２位置でスプリング室３８を大気開放するようにしている。
【００８５】
この構造では、圧縮空気でロックスリーブ１４を開放位置とロック位置との間で移動させるため、確実に作動させることができる。
【００８６】
図１２は吸着パッドの更に他の参考例５を示し、図１０におけるロック機構用電磁弁２３Ａを廃止し、代わりに、ロック機構１０のスプリング室３８を密閉状態とすると共に吸着パッド３への空圧供給通路１８を分岐してこのスプリング室３８に連結したものである。
【００８７】
この例によれば、吸着パッド３へ負圧が供給されている場合のみ、ロックスリーブ１４がロック側にスプリング室３８の負圧により移動させられる。
【００８８】
したがって、ロック機構１０を作動させるための特別な電磁弁を不要として空圧回路８の回路構成が簡単化できる。
【００８９】
図１３〜１５は本発明における吸着保持装置の第１の実施の態様であり、図１〜３、および、図１０〜１２に示す態様に加えて、吸着パッド３を揺動可能且つ揺動を拘束可能にスライド軸５の先端に保持したものである。
【００９０】
図１３において、吸着保持装置１は、スライドガイド６と、スライドガイド６を貫通するスライド軸５の先端に取付けた揺動拘束機構４０と、揺動拘束機構４０に保持された吸着パッド３とで構成される。
【００９１】
前記スライドガイド６は、図１〜１２に示す参考例と同様に構成され、スライド軸５を伸縮自在にガイドし且つスライド軸５を内蔵するロック機構１０によりロック可能である。ガイドチューブ１１の揺動拘束機構４０側の端部は段付１１Ａを介して小径化され、ブラケット２のプレート２Ａに設けた穴２Ｂに小径化部分が挿入され、挿入端にナット１１Ｂをねじ込んでブラケット２に固定される。スライド軸５にはコイル状のスプリング７が周囲に配置されて揺動拘束機構４０および吸着パッド３を進出方向に付勢している。図１３は吸着パッド３の出限状態を示し、図１４は、スライド軸５が後退位置に移動された吸着パッド３の戻り限状態を示している。
【００９２】
揺動拘束機構４０は、図１５に示すように、吸着パッド３に固定された球状のコマ４１と、コマ４１を吸着パッド３側から支持する固定の球面ガイド４２と、球面ガイド４２とは逆側からコマ４１を支持する可動の球面ガイド４３とを備える。可動の球面ガイド４３はスプリング４４によりコマ４１側に付勢され、スプリング４４に対抗してコマ４１からの離反方向に作動するシリンダ４５とが備えられる。
【００９３】
前記コマ４１は、吸着パッド３の背面にボルト３Ａを介して固定され、吸着パッド３内に負圧を導入する通路４１Ａを中央部に貫通して備える。コマ４１の外周は球面に形成され、前記固定と可動の球面ガイド４２、４３に支持される。可動の球面ガイド４３がスプリング４４により付勢されている状態では、両球面ガイド４２、４３にロックされて吸着パッド３の揺動移動は拘束される。可動の球面ガイド４２、４３がシリンダ４５により離反方向に付勢されている状態では、両球面ガイド４２、４３間での移動が許容されて吸着パッド３の揺動が許容される。
【００９４】
前記シリンダ４５は吸着パッド３側で、前記固定の球面ガイド４２を外周ネジ４２Ａにより固定保持し、可動の球面ガイド４３を内周穴４５Ａに軸方向移動可能に支持する。またスライド軸５側は、円筒体４５Ｂに形成され、その開口端はスライド軸５に連結された端蓋４６により閉塞される。円筒体４５Ｂの内周には、リング状のピストン４７が摺動可能に挿入され、ピストン４７の内周には端蓋４６に摺動状態で嵌合するボス４７Ａが形成されている。ピストン４７の内周側と前記可動の球面ガイド４３とは球面ガイド４３から軸方向に伸びる円筒部材４３Ａを介して連結され、ピストン４７と球面ガイド４３とは一体に移動する。円筒部材４３Ａは円筒体４５Ｂから内方に延びるフランジ４５Ｃの先端に摺動自在に嵌合し、円筒体４５Ｂおよびフランジ４５Ｃと、円筒部材４３Ａおよびピストン４７とでシリンダ室４５Ｄが形成される。ピストン４７と端蓋４６との間には前記スプリング４４が介挿されてピストン４７を吸着パッド３側に付勢している。端蓋４６に軸方向に設けた穴４６Ａは、ピストン４７および円筒部材４３Ａの内周、前記コマ４１の通路４１Ａを介して、スライド軸５の貫通孔５Ｂと吸着パッド３内とを連通させている。
【００９５】
揺動拘束機構４０は、シリンダ室４５Ｄに孔４５Ｅを介して、前記ロック機構１０と同期して空圧回路１９等から作動流体が導入される。シリンダ室４５Ｄに作動流体が導入されていないときには、スプリング４４の付勢力がピストン４７、円筒部材４３Ａを介して可動の球面ガイド４３に作用する。この場合には、固定の球面ガイド４２との間でコマ４１をロック保持し、吸着パッド３は揺動移動が拘束され、その揺動位置が保持される拘束状態となる。また、シリンダ室４５Ｄに作動流体を導入したときには、作動流体によりスプリング４４に対抗してピストン４７を吸着パッド３と反対側に付勢し、円筒部材４３Ａを介して可動の球面ガイド４３を固定の球面ガイド４２から遠ざける。この場合には、コマ４１の回動が許容され、吸着パッド３は、例えば、図示の断面位置、２点線位置等に首振り方向に揺動が可能な保持解除状態となる。
【００９６】
前記吸着パッド３は、また、コマ４１に固定される基部３Ｂ側に比較してリング状となった先端３Ｃ側が軟らかい素材が使用され、吸着時に相手であるパネル等のワークをキズ付けないようにしている。
【００９７】
この吸着パッド３は、その素材に一般的にオイルシールやオーリング等に用いられる耐油性のポリマーゴムであるニトリルゴム（ＮＢＲ）を用いる。得られる硬度が基部３Ｂ側と先端３Ｃ側とで相違するように、ポリマーベースに含有カーボンの質・量をパッドの先端３Ｃ側と基端３Ｂ側とで相違させて、両者を一体として加硫成形する。加硫成形工程においては先端３Ｃ側と基端３Ｂ側とが同一系統のポリマーであるため、容易に化学的に結合し一体となる。このようにして、吸着パッド３は先端３Ｃ側で柔軟性が高く、基端３Ｂ側で剛性の高い性質を持つものとなる。
【００９８】
なお、吸着パッド３の材質としては、上記ものに限定されるものではなく、他のゴム材料で形成してもよく、必要とする硬さが先端３Ｃ側と基端３Ｂ側とで異ならせることができればよい。その吸着パッド３の硬さとしては、プラスチックやゴム材料に用いられるスプリング式硬さ試験機「デュロメータ」に基づくデュロメータ硬度ＨＤＡによれば、先端側で「４０〜５０」、それ以外の基端側を含む各部分で「６０〜７０」の硬さのものが望ましい。
【００９９】
この構成においては、ロック機構１０および揺動拘束機構４０に作動流体としての圧縮空気を供給する。ロック機構１０は解除され、スライド軸５がスプリング７により先端位置に保持される。揺動拘束機構４０はシリンダ室４５Ｄに圧縮空気が供給されることによりピストン４７がスプリング４４に抗して移動し、可動の球面ガイド４３はコマ４１の球面に緩く接触するかコマ４１の球面から若干離反する。コマ４１は両球面ガイド４２、４３の間で回転摺動可能な拘束解除状態となる。
【０１００】
この状態において、図示しないロボットハンドによりブラケット２を移動して吸着パッド３をワークに対面させ、次いで、吸着パッド３の先端側をワークに接触させる。この先端３Ｃ側は、柔軟性が高く軟らかい硬さに形成されているため、ワークへの接触時にワークに凹みや傷を付けることが防止される。
【０１０１】
ワークに接触した吸着パッド３は拘束解除状態となっているため、ワークの接触面の傾斜に追従して揺動し、リング状となった先端３Ｃ側の全周がワークに接触する。続いて、他の吸着パッド３の先端３Ｃ側のリング状部分全周がワークに接触するまで、ブラケット２がワーク側に移動され、この移動はスプリング７を撓ませてスライド軸５がスライドガイド６との接触位置を移動させることで吸収される。
【０１０２】
全ての吸着パッド３がワークに接触した段階で、ロック機構１０および揺動拘束機構４０への作動流体の供給を停止して大気圧とする。スライドガイド６はロック機構１０を作動させてスライド軸５の移動をロックし、揺動拘束機構４０はピストン４７がスプリング４４に付勢され可動の球面ガイド４３が固定の球面ガイド４２の方向にスプリング４４により付勢される。コマ４１の回動は拘束され、吸着パッド３はワーク表面に先端側リング状の先端３Ｃ部を接触させた拘束状態に維持される。
【０１０３】
次いで、吸着パッド３に、スライド軸５の貫通孔５Ｂ、端蓋４６の穴４６Ａ、ピストン４７および円筒部材４３Ａの内周、コマ４１の通路４１Ａを介して負圧を導入すると、ワークは吸着パッド３に吸着されて搬送可能となる。
【０１０４】
吸着パッド３の先端３Ｃ側のリング状部分がワーク形状に倣って揺動した揺動位置に保持され、吸着パッド３のスライド位置もワーク形状に倣ってスライド軸５がスライドした位置にロック機構１０によりロックされている。ワーク姿勢は、治具台等にセットされた姿勢そのままに搬送され、移載される。
【０１０５】
吸着パッド３の先端３Ｃ側のリング状部分は、軟らかく柔軟に形成されているため、ワークへの当接時にも、ワークに凹みや傷を付けることが防止される。
【０１０６】
図１６〜２３は、車両組立工程においてワークとしてのルーフ組立体Ｒをボデーメイン組立ラインに搬送するために上記した吸着保持装置１を複数用いて構成したロボットハンドＨを示す。
【０１０７】
図１６〜１８では、ロボットアームＭに連結される梯子状のベースＨＢが示され、ベースＨＢの周囲の６ヶ所にブラケット２が固定され、各ブラケット２には本実施の態様に構成した吸着保持装置１がスライド軸５を上下方向に配置して取付けられている。
【０１０８】
図はルーフ組立体Ｒを保持した状態を示している。このルーフ組立体Ｒは、ワゴンタイプの車両に適用されるものであり、前後方向寸法が大きく、しかも、上面の曲率が比較的小さいものが示されている。このルーフ組立体Ｒを保持する吸着保持装置１は、各吸着パッド３がルーフ組立体Ｒの表面に倣って揺動して吸着パッド３の先端３Ｃ側の全面が無理なく接触した状態で保持状態に維持され、また、スライド軸５はルーフ組立体Ｒの表面形状に倣って移動された伸縮位置においてロック機構１０にロックされている。
【０１０９】
図１９〜２１では、同じロボットハンドＨに、図１６〜１８とは異なるルーフ組立体Ｒを、同じく６ヶ所に配置した本実施の態様に構成した吸着保持装置１により保持した状態を示している。このルーフ組立体Ｒは、セダンタイプの車両に適用されるものであり、前後方向寸法が小さく、しかも、上面の曲率が比較的大きいものが示されている。このルーフ組立体Ｒを保持する吸着保持装置１は、前方の４ヶ所の各吸着パッド３がルーフ組立体Ｒの表面に倣って揺動して吸着パッド３の先端３Ｃ側の全面が無理なく接触した状態で保持状態に維持され、また、スライド軸５はルーフ組立体Ｒの表面形状に倣って移動された伸縮位置においてロック機構１０にロックされている。
【０１１０】
図２２は、ボデーメイン組立ラインにおいて、上記した図１６〜２１で示すルーフ組立体Ｒが搬送され、ボデーサイド組立体ＢＳにセットされた状態を示し、ボデーサイド組立体ＢＳのフランジＢＳＦ上にルーフ組立体ＲのフランジＲＦを重ね合わせて両フランジＢＳＦ、ＲＦ同士をスポット等により溶接して固定する。この溶接に先立ち、ルーフ組立体Ｒはボデーサイド組立体ＢＳに対して位置決めする必要がある。この位置決め方法としては、両組立体Ｒ、ＢＳのフランジＢＳＦ、ＲＦ同士を下部から位置決めゲージで行うことも考えられるが、フランジＢＳＦ、ＲＦ同士はスポット溶接ガンにより溶接される部分であり、溶接ガンと干渉する位置決めゲージは利用できない。
【０１１１】
しかしながら、本実施態様の吸着保持装置１を備えるロボットハンドＨでは、ルーフ組立体Ｒの吸着保持状態のまま、ロボットアームＭによる位置決め機能によってロボットハンドＨを位置決めすることができる。
【０１１２】
このように、ワークの大きさや曲率が相違しても、ワークの表面に沿って吸着パッド３が揺動し、ワークの表面形状に倣ってスライド軸５がスライド移動し、各状態で吸着パッド３は揺動位置に保持され、スライド軸５はロック機構１０によりスライド位置でロックされるため、ワークの形状を問わずに搬送、移載が可能である。また、吸着パッド３の先端３Ｃ側のリング状部分が軟らかい柔軟性のあるものに形成しているため、ワークに凹みや傷を付けることもない。
【０１１３】
図２３では、特願平９−２３２９７８号（特開平１０−２３６３５２号）で提案した車体のボデーサイド組立・搬送方法に適用する吸着保持装置に係わるものである。
【０１１４】
この組立方法は、搬送装置Ｔにより移動する移動体ＴＳ上に設けた位置決め手段Ｇ１〜Ｇ３によりサイドシルの下端を位置決め支持し、ルーフレール側は位置決め手段Ｇ４、Ｇ５により保持し、ボデーサイドＢＳを起立させた状態で搬送する。搬送の各工程において、フロントインナ、ホイールハウス、リヤピラーインナ等が装着され、溶接ロボットによる溶接等により固定される。
【０１１５】
移動体ＴＳ上に位置決めされたボデーサイドＢＳは、サイドシルおよびフロントドアオープニングの各フランジは各位置決め手段Ｇ１〜Ｇ５の図示しない鋸歯状の位置決め部材により、種類の相違するボデーサイドＢＳにも対応するよう汎用化されている。また、位置決め手段Ｇ３に、フェンダパネルＦＰに吸着パッド３が当接しフェンダパネルＦＰを吸着して位置決めする吸着保持装置１がフェンダパネルＦＰと交差して配置され、ブラケットＢＲを介して固定されている。
【０１１６】
吸着保持装置１は、吸着パッド３をスライド軸５と共にスプリング７により伸長させ、揺動拘束機構４０によって吸着パッド３の先端３Ｃ全周をフェンダパネルＦＰ表面に接触させ、接触した段階でロック機構１０および揺動拘束機構４０への作動流体の供給を停止して大気圧とする。スライドガイド６はロック機構１０を作動させてスライド軸５の移動をロックし、揺動拘束機構４０は吸着パッド３の揺動を規制する保持状態に維持される。
【０１１７】
この状態のボデーサイドＢＳは、各位置決め手段Ｇ１〜Ｇ５により起立された状態で位置決めされ、吸着保持装置１によりフェンダパネルＦＰが振れ止めされた状態で位置決めされる。フェンダパネルＦＰは、車種が相違すれば形状も表面の曲率も相違する。吸着保持装置１は車種が相違する場合においても、その相違する形状および表面の曲率に沿って吸着パッド３を進退および揺動させて、フェンダ表面を吸着パッド３により吸着保持し、その振れを止めることができる。
【０１１８】
以上説明したボデーサイドＢＳの組立方法において、フェンダの振れ止め、位置決めに吸着保持装置１を適用する場合について説明しているが、図示しないが、他の部位、例えば、ルーフレール側の位置決め部分Ｇ４、Ｇ５に対して吸着保持装置１を適用することもできる。
【０１１９】
本実施の態様にあっては、各参考例により得られる効果に加えて、下記に記載した効果を奏することができる。吸着パッド３はスライド軸５に対して揺動可能に配置され、吸着パッド３の吸着作動時に前記吸着パッド３の揺動を拘束する拘束手段としての揺動拘束機構４０を備えるため、吸着パッド３の先端３Ｃがワーク形状に倣って揺動した揺動位置に保持され、ワーク姿勢を治具台等にセットされた姿勢そのままに搬送され、移載される。即ち、ワークの形状を問わずに搬送、移載が可能である。
【０１２０】
吸着パッド３、ワークに当接する先端３Ｃのリング状部分がそれ以外の部分により硬度が低く形成されているため、ワークへの当接時に凹みや傷を付けることが防止される。
【０１２１】
図２３の適用例においては、吸着保持装置１は、搬送装置に起立させた状態で保持されるワークの側面に対して交差する方向にスライド軸が配置され、前記スライド軸の先端の吸着パッドによりワーク側面を吸着保持可能に前記搬送装置に配置されるため、ワークの形状や表面の曲率が変化しても、対応して吸着パッド３のスライド位置および揺動位置が変更されて位置決め保持し、ワークの振れを確実に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  参考例１を示す吸着保持装置を示す正面図。
【図２】  図１に示す吸着パッドおよび空圧回路を示す図。
【図３】  図２の作動状態を示す図。
【図４】  図１に示す吸着保持装置の吸着時の作動を示す状態図。
【図５】  図１に示す吸着保持装置の吸着後のワーク持ち上げ状態を示す状態図。
【図６】  図１に示す吸着保持装置の吸着後のワークを治具に出し入れする状態図。
【図７】  参考例２を示す吸着保持装置を示す正面図。
【図８】  図７に示す吸着保持装置の作動状態を示す状態図。
【図９】  図７に示す吸着保持装置の汎用置き台への転用を示す斜視図。
【図１０】  参考例３を示す吸着パッドおよび空圧回路を示す図。
【図１１】  参考例４を示す吸着パッドおよび空圧回路を示す図。
【図１２】  参考例５を示す吸着パッドおよび空圧回路を示す図。
【図１３】  本発明の第１の実施の態様を示す出限状態の吸着保持装置を示す正面図。
【図１４】  図１３における戻り限状態の吸着保持装置を示す正面図。
【図１５】  吸着パッドの揺動拘束機構の断面図。
【図１６】  吸着保持装置の適用例を示す正面図。
【図１７】  同じく図１６に示す適用例の平面図。
【図１８】  同じく図１７のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図１９】  吸着保持装置の別の適用例を示す正面図。
【図２０】  同じく図１９に示す適用例の平面図。
【図２１】  同じく図２０のＢ−Ｂ線に沿う断面図。
【図２２】  図１６ないし図２１に示す吸着保持装置の適用例によるルーフ組立体の位置決め状態を示す断面図。
【図２３】  吸着保持装置のさらに別の適用例を示す正面図。
【図２４】  従来の吸着保持装置を示す正面図。
【図２５】  図２４のワーク吸着状態を示す状態図。
【図２６】  図２４のワーク持ち上げ状態を示す状態図。
【図２７】  図２４のワークの受け治具への装着状態を示す状態図。
【図２８】  従来の車種切替え式ゲージ装置を用いた汎用置き台の斜視図。
【符号の説明】
Ｍ  ロボットアーム（マニピュレータ）
Ｗ  ワーク
Ｇ  治具
Ｅ  架台（支持部材）
１  吸着保持装置
２  取付けブラケット（支持部材）
３  吸着パッド
５  スライド軸
６  スライドガイド
７  スプリング（付勢手段）
８  空圧回路
１０  ロック機構（ロック手段）
１３  シリンダ室（ロック解除手段）
１４  ロックスリーブ
１５、３５  スプリング
１６  球体
１７  ブレーキシュー
２３  第１の電磁弁
２４  第２の電磁弁（吸着作動手段）
２６  ベンチュリ（吸着作動手段）
３３  シリンダ室（ロック作動手段）
４０  揺動拘束機構（拘束手段）
４１  コマ
４２  固定の球面ガイド
４３  可動の球面ガイド
４４  スプリング
４５  シリンダ
４７  ピストン
【図１】
0004106450.tif 000002
【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】
0004106450.tif 000012
【図１２】
0004106450.tif 000013
【図１３】
0004106450.tif 000014
【図１４】
0004106450.tif 000015
【図１５】
0004106450.tif 000016
【図１６】
0004106450.tif 000017
【図１７】
0004106450.tif 000018
【図１８】
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【図１９】
0004106450.tif 000020
【図２０】
0004106450.tif 000021
【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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