专利名称：组装夹具和使用它的组装系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如车辆用发动机等的工件组装所使用的组装夹具和使用它的组装系统。
背景技术：
例如，作为将车辆用发动机为组装作业对象即工件的以往的组装系统如图6所示，具有前道组装工序部4a、中道组装工序部4b、后道组装工序部4c；和设在各组装工序部4a、4b、4c之间的、将工件从上游侧的组装工序部向下游侧的组装工序部移动用的移载装置20、21，并被构成为在各组装工序部4a、4b、4c中，利用传送带搬送由组装夹具保持的工件，在该搬送的同时对工件进行组装作业。
日本实用新型登录3091400号公报但是，在上述那样结构的组装系统中，利用组装夹具所保持的工件的部位在上述3个组装工序部中分别不同，随此，在各组装工序部所使用的组装夹具的结构不同。因此，例如在某一个组装工序部中组装夹具损坏等时，由于不能通用其它的组装工序部的组装夹具，故必须分别预先准备在各组装工序部中使用的组装夹具，另外，存在着要保管那样许多组装夹具就需要较大空间的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而作成的，其目的在于，提供一种能使保持的工件取得不同的姿势、并能对工件的不同部位进行保持的组装夹具和使用它的组装系统。
为了达到上述目的，本发明的组装夹具具有移动工件支承部，其在可保持工件的保持位置和从该保持位置退出的退出位置自由移动(技术方案1)。
具体地说，具有在可保持工件的保持位置及从该保持位置退出的退出位置自由移动的移动工件支承部和不移动的固定工件支承部，并构成为所述固定工件支承部避开在位于保持位置的移动工件支承部上所保持的工件、且位于退出位置的移动工件支承部避开在固定工件支承部上所保持的工件(技术方案2)。
另外，移动工件支承部被构成为能转动自如地将工件保持(技术方案3)。
另外，为了达到上述目的，本发明的组装系统是，能利用搬送装置对技术方案1～3中任一项所述的组装夹具进行搬送。在技术方案1和技术方案2的组装夹具中，能对保持的工件取得不同的姿势，并能对工件的不同的部位进行保持。
在技术方案3的发明中，除了上述的效果外，还可获得如下的效果能使工件的姿势的变更更简单，进而能大幅度提高工件组装作业的效率。
在技术方案4的发明中，由于使用能获得上述效果的技术方案1～3中任一项所述的组装夹具，且系统整体的结构成为简单且紧凑，其管理变得容易，故进而就能更良好地进行工件的组装作业。
而且，在以往的组装系统中，作为移载装置，需要将工件从上游侧的组装工序部向下游侧的组装工序部移动用的装置，而在技术方案4的发明中，作为移载装置，只要是可对保持在组装夹具上的工件进行姿势变更用的装置及能将工件从组装夹具上抬起的装置即可，因此，作为移载装置，能使用结构简单且紧凑、成本又低的装置。
图1是概略表示本发明一实施例的组装系统结构的说明图。
图2(A)、(B)、(C)是概略表示上述实施例的组装夹具结构的立体图。
图3(A)、(B)、(C)是概略表示通过前道组装工序部时的组装夹具和工件结构的立体图、主视图和侧视图。
图4(A)、(B)、(C)是概略表示通过中道组装工序部时的组装夹具和工件结构的立体图、主视图和侧视图。
图5(A)、(B)、(C)是概略表示通过后道组装工序部时的组装夹具和工件结构的立体图、主视图和侧视图。
图6是概略表示以往的组装系统结构的说明图。
具体实施例方式
图1～图5表示本发明一实施例。
如图1所示，本发明的组装系统1是，在从前道工序接受工件W(参照图3～图5)的工件接受部2与向下道工序交接工件W的工件交接部3之间，具有组装工序部4，在利用组装夹具(托盘D)将工件W保持的状态下，利用搬送装置(例如传送带)将其从工件接受部2经组装工序部4而送向工件交接部3。
工件例如是车辆用的发动机。
作为组装工序部4，在本实施例中，从上游侧按顺序设有前道组装工序部4a、中道组装工序部4b、后道组装工序部4c。
另外，在前道组装工序部4a与中道组装工序部4b之间设有第1移载装置5，在中道组装工序部4b与后道组装工序部4c之间设有第2移载装置6。
组装夹具D如图2(A)所示，具有台座面板7；设在该台座面板7上可绕大致铅垂方向延伸轴自由转动的工作台8；通过弯曲臂9而被安装在该工作台8上、保持工件W的多个(在本实施例中为1对)移动工件支承部10；以及安装在所述工作台8上的多个(在本实施例中为5个)固定工件支承部11。
工作台8，将绕其轴的旋转在每规定角度(例如90°)处受限制，在受限制的状态下，当不有意使工作台8动作时它就不旋转。
弯曲臂9具有固定部9a和转动部9c，固定部9a固定在工作台8上，转动部9c的一端部通过铰链部9b与该固定部9a连接，在转动部9c的另一端部上设有移动工件支承部10。并且，当使起立状态的转动部9c转动时，从图2(A)所示的状态经过图2(B)所示的状态，使转动部9c成为折叠的图2(C)所示的状态。
移动工件支承部10在弯曲臂9的转动部9c处于图2(A)所示的起立状态时，移动到可保持工件W的保持位置，在转动部9c处于图2(C)所示的折叠状态时，移动到从保持位置退出的退出位置。
另外，移动到保持位置后的1对移动工件支承部10，将工件W绕大致水平的轴转动自如地进行保持，通过对设在1对移动工件支承部10中任一方的杆10a进行操作，能自由地决定保持工件W的角度。
上述那样构成的组装夹具D如此构成可切换成如图2(A)所示的移动工件支承部10移动到保持位置的第1状态，或如图2(C)所示的移动工件支承部10移动到退出位置的第2状态，固定工件支承部11避开在位于保持位置的移动工件支承部10上所保持的工件W，且位于退出位置的移动工件支承部10和弯曲臂9避开在固定工件支承部11上所保持的工件W。
接着，对由上述结构构成的组装系统1的动作进行说明。
首先，在组装系统1中，从其前道工序送来的工件W，如图3(A)、(B)、(C)所示，在工件接受部2(参照图1)被第1状态的组装夹具D的移动工件支承部10所保持，在该状态下，利用搬送装置而通过前道组装工序部4a。且此时，在前道组装工序部4a对工件W进行规定的组装作业。
如上述那样，经过前道组装工序部4a后的工件W，利用移载装置5而被从组装夹具D上一度抬起，在改变其姿势的状态(例如绕铅垂方向的轴改变大致90°角度的状态)下，再由第1状态的组装夹具D的移动工件支承部10进行保持(参照图4(A)、(B)、(C))，并利用搬送装置而通过中道组装工序部4b。
另外，在由组装夹具D所保持的工件W通过前道组装工序部4a时和通过中道组装工序部4b时的任一情况中，由于固定工件支承部11低于由第1状态的组装夹具D的移动工件支承部10所保持的工件W，故不会两者接触而发生不良情况。
并且，在利用搬送装置通过中道组装工序部4b时，在中道组装工序部4b中对工件W进行规定的组装作业，经过中道组装工序部4b后的工件W，利用第2移载装置6再次被从组装夹具D抬起，在组装夹具D从第1状态改变为第2状态后，成为被该第2状态的组装夹具D的固定工件支承部11所保持的状态(参照图5(A)、(B)、(C))，在该状态下，利用搬送装置而通过后道组装工序部4c。
另外，在由组装夹具D所保持的工件W通过后道组装工序部4c时，由于位于退出位置的移动工件支承部10和弯曲臂9低于由第2状态的组装夹具D的固定工件支承部11所保持的工件W，故不会两者接触而发生不良情况。
并且，在利用搬送装置通过后道组装工序部4c时，在后道组装工序部4c中对工件W进行规定的组装作业，经过后道组装工序部4c后的工件W从工件交接部3(参照图1)向下道工序进行交接。
然后，在工件交接部3中，未保持工件W的组装夹具D被再次送向工件接受部2，并重复与上述同样的动作。
由上述结构构成的组装夹具D，由于能在对工件W进行不同组装作业的3个组装工序部4a、4b、4c中通用，故能减少必须准备的备用的组装夹具，其保管用的场地也变小。
另外，由上述结构构成的组装夹具D，由于将弯曲臂9折叠时成为紧凑的状态，故能减小收容空间，另外，能方便地进行搬运。
另外，本发明不限于上述实施形态，能进行各种变形。例如，也可以不是将移动工件支承部10保持在弯曲臂9上，而构成为如下的结构通过保持在伸缩自如的构件(未图示)上、在可保持工件W的保持位置和从该保持位置退出的退出位置自由移动。
另外，，也可以采用仅设置移动工件支承部10的结构，以取代作为工件支承部而设置移动工件支承部10和固定工件支承部11的结构。
权利要求
1.一种组装夹具，其特征在于，具有移动工件支承部，其在可保持工件的保持位置和从该保持位置退出的退出位置自由移动。
2.一种组装夹具，其特征在于，具有自由移动的移动工件支承部和不移动的固定工件支承部，移动工件支承部在可保持工件的保持位置和从该保持位置退出的退出位置自由移动，并构成为所述固定工件支承部避开在位于保持位置的移动工件支承部上所保持的工件，且位于退出位置的移动工件支承部避开在固定工件支承部上所保持的工件。
3.如权利要求2所述的组装夹具，其特征在于，移动工件支承部被构成为能转动自如地将工件保持。
4.一种组装系统，其特征在于，利用搬送装置对权利要求1～3中任一顶所述的组装夹具进行搬送。
全文摘要
本发明的组装夹具和使用它的组装系统，具有在可保持工件(W)的保持位置和从该保持位置退出的退出位置自由移动的移动工件支承部(10)。采用本发明，能对保持的工件采取不同的姿势，并能对工件的不同部位进行保持。
文档编号B62D65/10GK1608928SQ20041006942
公开日2005年4月27日 申请日期2004年6月23日 优先权日2003年10月17日
发明者柘植基, 近藤辰司 申请人:新明工业株式会社