专利名称：生产装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在绕旋转台排列的多个处理区域中进行规定的处理(例如，前检 查、压入、移送、铆接、判定合格与否、分开)来生产机械零件或电子零件的生产装置，特别 地，涉及一种通过使用夹具将子零件组装于母零件来生产零件装配件的生产装置。
背景技术：
作为现有的生产装置，已知有一种支柱装配(strut assembly)的组装装置，其包 括排列为环状的多个作业区域(第一工作台、第二工作台、第三工作台、第四工作台)；在 与各作业区域对应的位置以规定的角度刻度旋转并定位的旋转台；以与各作业区域对应的 方式固定于旋转台上的多个夹具(工件保持具)。此外，该装置中，在第一工作台中，操作 者将母零件(车轮的支柱)及子零件(螺旋弹簧)固定于夹具，接着，当旋转台旋转规定角 度而转移至第二工作台时，自动地进行规定的处理(拔出支柱的杆的工序及将上板(upper sheet)组装于杆的上部的工序)，接着，当旋转台旋转规定角度而转移至第三工作台时，进 行规定的处理(绝缘体的组装工序、螺母的旋紧工序)，当旋转台旋转规定角度而转移至第 四工作台时，进行规定的处理(从夹具取出的工序)来得到零件装配件，旋转台旋转规定角 度而回到第一工作台。然而，由于在该装置中，在旋转台上进行各作业区域的处理，因此，在进行诸如作 用负载这样的处理(加压、压入等)的情况下，需要牢固地形成旋转台以能经得住该负载， 从而导致大型化及高成本化。专利文献1 日本专利特开平11-170129号公报发明的公开发明所要解决的技术问题本发明鉴于上述现有技术的情况而作，其目的在于提供一种生产装置，该生产装 置能实现结构的简化、装置的小型化、低成本化等，并能在绕旋转台排列为环状的多个处理 区域中进行规定的处理，从而生产机械零件或电子零件等，特别地提供下述生产装置，该生 产装置能进行前检查、压入、铆接、判定合格与否、分开等多个处理，通过使用夹具将子零件 组装于母零件来生产零件装配件。解决技术问题所采用的技术方案为达成上述目的，本发明的生产装置对将保持子零件的夹具固定于母零件而形成 的被处理件，在排列为环状的多个处理区域中依次进行规定的处理，然后将夹具分离，从而 生产零件装配件，该生产装置包括旋转台主体、多个保持移送单元、多个装载部和多个处理 单元，其中，旋转台主体间歇地旋转，多个保持移送单元沿周向排列设置以与旋转台主体一 体地旋转、能保持被处理件和零件装配件、并能将被处理件和零件装配件移送至多个处理 区域内的处理台上，多个装载部与多个保持移送单元对应地设于旋转台主体、并能装载夹 具，多个处理单元设于多个处理区域以进行规定的处理。根据该结构，将保持子零件的夹具固定于母零件来准备被处理件，当该被处理件在最初的处理区域中被固定于保持移送单元时，旋转台主体间歇地旋转，被处理件从保持 移送单元被移送至多个处理区域内的处理台上，并利用处理单元来对其进行规定的处理。 此外，当在中途的处理区域中将子零件组装于母零件而获得零件装配件时，不需要的夹具 (通过手动作业或自动地)被移送至旋转台主体上的装载部，此外，将零件装配件保持于保 持移送单元，接着将其移送至后续的处理区域内的处理台上进行其它的处理，夹具装载于 装载部并随着旋转台主体的旋转回到最初的处理区域。这样，由于利用与旋转台主体一体地旋转的保持移送单元来搬运被处理件，且在 移送至设于处理区域的处理台后进行对被处理件的规定处理，因此，不需要通过旋转台主 体来承受因处理而产生的荷载(负载)，从而能实现旋转台主体的小型化、简化。另外，由于 不需要的夹具被移送至装载部、且随着旋转台主体的旋转而回到最初的处理区域，因此，能 再次使用该夹具在临时组装了子零件的状态下，固定于母零件，并重复同样的处理。在上述结构中，能采用以下的结构多个处理单元包括移送单元，该移送单元将夹 具从完成规定处理的被处理件分离并移送至装载部。根据该结构，由于在规定的处理区域中，利用移送单元，将不需要的夹具从完成规 定处理(例如，将子零件压入母零件的压入处理等)的被处理件自动地分离并移送至旋转 台主体上的装载部，因此，能更顺利地进行夹具的回收，从而能进一步提高生产率。在上述结构中，能采用以下结构多个保持移送单元在规定的上升位置保持被处 理件或零件装配件，在规定的下降位置将被处理件或零件装配件移送至处理区域内的处理 台上并释放。根据该结构，仅通过保持移送单元进行升降动作，就能将保持(承载)好的被处理 件或零件装配件移送至处理区域内的处理台上并释放，此外，能将被处理件或零件装配件 从处理区域内的处理台抬起并保持(承载)，因此，能简化保持移送单元，并能缩短移送及 保持(承载)所需要的时间。在上述结构中，能采用以下结构多个装载部在旋转台主体上配置于比保持移送 单元更靠径向内侧处。根据该结构，由于保持移送单元和装载部在旋转台主体上沿径向排列，因此，能将 不需要的夹具从保持移送单元上的零件装配件分离，并能以较短的路径容易地移送至装载 部。在上述结构中，能采用以下结构处理台能沿水平方向移动且能绕竖直轴旋转。根据该结构，在处理区域中，对被处理件或零件装配件进行规定的处理时，使处理 台沿水平方向(例如，旋转台主体的径向)适当地移动或绕竖直轴适当地旋转，能相对于处 理单元适当地定位被处理件或零件装配件，因此，能使用通用的处理单元，对不同种类的被 处理件或零件装配件进行处理。在上述结构中，能采用以下结构在多个处理单元对被处理件进行完规定的处理 后，将夹具移送至装载部，且在对零件装配件进行完规定的处理后，将零件装配件搬出。根据该结构，能对临时组装的被处理件进行规定的处理，将中途不需要的夹具移 送至装载部，并能对剩下的零件装配件接着进行规定的处理，然后搬出完成所有处理的零 件装配件。这样，在通过使用夹具将子零件组装于母零件来生产零件装配件时，进行随着旋转台主体的旋转而依次进行的多个处理单元的处理工序，从而能回收不需要的夹具，并能 高效率地生产零件装配件。在上述结构中，能采用以下结构多个处理区域包括沿旋转台主体的周向依次排 列的第一处理区域、第二处理区域、第三处理区域、第四处理区域、第五处理区域及第六处 理区域，第一处理区域具有固定被处理件的第一处理台，第二处理区域具有第二处理台和 前检查单元，其中，第二处理台保持从保持移送单元移送来的被处理件，前检查单元对保持 于第二处理台上的被处理件进行前检查，第三处理区域具有第三处理台和压入单元，其中， 第三处理台保持在前检查后从保持移送单元移送来的被处理件，压入单元对保持于第三处 理台上的被处理件进行压入处理，第四处理区域具有移送单元，该移送单元在压入处理后 将夹具从保持于保持移送单元的被处理件中分离并移送至装载部，第五处理区域具有第五 处理台和铆接单元，其中，第五处理台保持在压入处理后从保持移送单元移送来的零件装 配件，铆接单元对保持于第五处理台上的零件装配件进行铆接处理，第六处理区域具有第 六处理台、判定单元和搬出单元，其中，第六处理台保持在铆接处理后从保持移送单元移送 来的零件装配件，判定单元对保持于第六处理台上的零件装配件(例如，在保持于第六处 理台上的状态下直接或重新再次把持)进行合格与否的判定处理，搬出单元将完成判定处 理的零件装配件分开并搬出，该多个处理区域中，第二处理台、第三处理台及第五处理台能 沿水平方向移动且能绕竖直轴旋转。根据该结构，在第一处理区域中，将被处理件固定于第一处理台后，驱动旋转台主 体以规定的角度刻度旋转，在第二处理区域中，利用前检查单元对保持于第二处理台上的 被处理件进行前检查，在第三处理区域中，利用压入单元对保持于第三处理台上的被处理 件进行压入处理，在第四处理区域中，利用移送单元将不需要的夹具移送至装载部，在第五 处理区域中，利用铆接单元对保持于第五处理台上的零件装配件进行铆接处理，在第六处 理区域中，利用判定单元对保持于第六处理台上的零件装配件进行判定处理，并利用搬出 单元将完成判定处理的零件装配件分开并搬出。这样，通过在第一处理区域 第六处理区域中依次进行规定的处理，能高效率地 生产零件装配件，此外，由于在第六处理区域中进行零件组装件的判定处理和搬出处理两 个处理工序，因此，与分别设置处理区域的情况相比，能实现装置的简化、压缩、低成本化， 并能提高生产率。在上述结构中，能采用以下结构判定单元将保持于第六处理台上的零件装配件 把持并抬起，并进行规定的判定处理。根据该结构，能进行判定处理，并能进行搬出单元的搬出动作，因此，能缩短判定 处理及搬出处理整体所需要的时间。在上述结构中，能采用以下结构包括将通过判定单元判定为合格及不合格的零 件装配件分别分离来搬运的合格品搬运线及不合格品搬运线，搬出单元在保持零件装配件 后，仅通过直线的水平移动，就能将零件装配件移送至合格品搬运线或不合格品搬运线上。根据该结构，搬出单元仅直线地水平移动不同的距离，就能将合格品搬出至合格 品搬运线上，此外，能将不合格品搬出至不合格品搬运线上，通过简单的控制顺序，能顺利 地搬出零件装配件。在上述结构中，能采用以下结构搬出单元包括能保持或解除零件装配件的臂、使臂升降的升降驱动机构、沿水平方向引导臂的导轨、使臂沿导轨进行移动的水平驱动机构， 导轨配置成从上方与合格品搬运线及不合格品搬运线相对。根据该结构，在臂保持零件装配件时，升降驱动机构使臂上升，水平驱动机构使臂 沿导轨仅移动规定距离，并定位于合格品搬运线上或不合格品搬运线上，升降驱动机构使 臂下降且将零件装配件释放到各搬运线上。这样，能使搬出单元形成简单的结构，并能通过简单的控制顺序，将零件装配件分 为合格品和不合格品，从而完成搬出动作。在上述结构中，能采用以下结构具有盖壳，该盖壳覆盖除了用于将被处理件固定 于保持移送单元的处理区域以外的多个处理区域，在盖壳中设有开闭门，该开闭门允许伴 随旋转台主体的旋转的保持移送单元及装载部的移动。根据该结构，在一个处理区域中，当操作者将被处理件固定于保持移送单元后，驱 动旋转台主体以规定的角度刻度旋转时，在被盖壳覆盖的其它多个处理区域中进行各处 理，因此，能使操作者从处理单元等隔离(保护)从而确保安全，此外，在盖壳以平面状的面 板等形成的情况下，能将处理区域与外部隔断。另一方面，通过开闭门，能容易地进行被处 理件的搬运(送入)及夹具的回收。发明效果根据采用上述结构的生产装置，能实现结构的简化、装置的小型化、低成本化等， 并能在绕旋转台主体排列为环状的多个处理区域中进行规定的处理，能生产机械零件或电 子零件等，特别地，通过使用夹具将子零件组装到母零件来生产零件装配件时，能进行前检 查、压入、铆接、判定合格与否、分开等多个处理并能回收不需要的夹具，从而能高效率地生 产零件装配件。
图1是表示本发明的生产装置所处理的子零件、保持子零件的夹具、将保持好子 零件的夹具固定的母零件的分解立体图。图2是表示本发明的生产装置的一实施方式的俯视图。图3是表示将本发明的生产装置的一部分放大的放大剖视图。图4是说明本发明的生产装置中，被处理件及夹具的运动的俯视示意图。图5A是表示构成本发明的生产装置的一部分的保持移送单元的动作的侧视图。图5B是表示构成本发明的生产装置的一部分的保持移送单元的动作的侧视图。图6A是表示构成本发明的生产装置的一部分的保持移送单元及装载部的侧视 图。图6B是表示构成本发明的生产装置的一部分的保持移送单元及装载部的侧视 图。图7是表示构成本发明的生产装置的一部分的第一处理区域及第一处理台单元 的侧视图。图8是表示构成本发明的生产装置的一部分的第二处理区域、第二处理台单元及 前检查单元的侧视图。图9是表示构成本发明的生产装置的一部分的第三处理区域、第三处理台单元及压入单元的侧视图。图10是表示构成本发明的生产装置的一部分的第四处理区域及移送单元的侧视 图。图11是表示构成本发明的生产装置的一部分的第五处理区域、第五处理台单元 及铆接单元的侧视图。图12是表示构成本发明的生产装置的一部分的第六处理区域、第六处理台单元 及判定单元的侧视图。图13是表示构成本发明的生产装置的一部分的第六处理区域、第六处理台单元 及搬出单元的侧视图。图14是表示本发明的生产装置的其它实施方式的俯视图。图15A是表示构成本发明的生产装置的一部分的搬出单元及搬运线的其它实施 方式的俯视图。图15B是表示构成本发明的生产装置的一部分的搬出单元及搬运线的另一实施 方式的俯视图。图16是表示本发明的生产装置的另一实施方式的俯视图。(符号说明)(符号说明)Wl子零件W2 夹具W3母零件
WO被处理件
W零件装配件
M操作者
Al第一处理区域
A2第二处理区域
A3第三处理区域
A4第四处理区域
A5第五处理区域
A6第六处理区域
10底座
20,20'旋转台主体
21,21'转轴
22电动机
23上板
24侧壁
25，转轮
26，可动台
30保持移送单元
31保持部
31a开口部
31b凹部
32升降驱动机构
32a升降导向件
32b滑块
32c驱动部
40装载部
51第一处理台单元
51a第一处理台
51b腿部
51c基部
52第二处理台单元
52a第二处理台
52b腿部
52c基部
53第三处理台单元
53a第三处理台
53b腿部
53c基部
55第五处理台单元
55a第五处理台
55b腿部
55c基部
56第六处理台单元
56a第六处理台
56b腿部
56c基部
60前检查单元
61视觉感受器(visual sensor)
70压入单元
71压入销
72升降驱动机构
80移送单元
81把持柄
82升降驱动机构
83导轨
84水平驱动机构
90铆接单元
91铆接用杆
92升降驱动机构
100101
102103104105110，110111112113114120130140141150
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的最佳实施方式进行说明。如图1所示，母零件W3 是使用临时销将多个行星齿轮与垫圈等一起临时组装到形成装设于汽车的变速器 (transmission)的一部分的行星齿轮的托架的零件，子零件Wl是压入托架从而将临时销 压出来进行更换的实际销(actual pin)，夹具W2是在临时组装好子零件(实际销)Wl的状 态下固定于母零件W3的支架(carriage)。因此，通过将临时组装好子零件Wl的夹具W2固定到使用临时销将多个行星齿轮 临时组装于托架的母零件W3，从而能获得被处理件W0，通过压入处理将子零件(实际销)Wl 压入托架来去除临时销，并将不需要的夹具W2从托架分离，从而能获得零件装配件W。如图2所示，该生产装置包括大致呈矩形的底座10 ；配置于底座10上的大致呈 六棱柱状的旋转台主体20 ；沿旋转台主体20的周向等间隔地配置、并设于旋转台主体20 的六个保持移送单元30 ；设于旋转台主体20以与各保持移送单元30对应的六个装载部 40 ；在旋转台主体20的周围排列为环状以与六个保持移送单元30对应的多个处理区域 (第一处理区域Al、第二处理区域A2、第三处理区域A3、第四处理区域A4、第五处理区域 A5、第六处理区域A6)；配置于多个处理区域内的多个处理台单元(第一处理台单元51、第 二处理台单元52、第三处理台单元53、第五处理台单元55、第六处理台单元56)；配置于各 处理区域的多个处理单元(前检查单元60、压入单元70、移送单元80、铆接单元90、判定单 元100、搬出单元110)；合格品搬运线120 ；不合格品搬运线130 ；以及覆盖除第一处理区域 Al以外的其它处理区域的盖壳140等。另外，在第一处理区域Al附近配置有用于对临时安装母零件W3及子零件Wl的夹 具W2(或是临时安装好子零件Wl的状态的夹具W2)进行装载的作业台150，以使操作者M 能进行移送作业及临时组装作业。
判定单元
恒星齿轮(sun gear) 转轴
升降驱动机构 旋转驱动部 判定部 ’搬出单元
臂
升降驱动机构 导轨
水平驱动机构 合格品搬运线 不合格品搬运线 盖壳(cover case) 开闭门 作业台
10
如图2至图4所示，旋转台主体20包括具有沿上下方向Z伸长的轴线L的转轴 21 ；驱动转轴21以规定的角度刻度间歇地旋转的电动机22 ；与转轴21 —体地旋转的上板 23及侧壁24等。上板23及侧壁24的整体形成为大致呈六棱柱的外轮廓。而且，在侧壁24上，以沿旋转台主体20的周向等间隔地配置的方式设有六个保持 移送单元30。另外，在上板23上，以与各保持移送单元30对应、且沿旋转台主体20的径向 配置于较保持移载单元30靠内侧的方式设有六个装载部40。 即，旋转台主体20 —体地包括六个保持移送单元30及六个装载部40，并被驱动绕 轴线L以规定的角度(此处，大致为60度)刻度旋转。如图5A及图5B所示，保持移送单元30包括具有圆形开口部31a的保持部31、驱 动保持部31升降的升降驱动机构32等。保持部31绕开口部31a具有环状的凹部31b，该凹部31b对母零件W3的下表面 外周区域进行定位和保持。另外，开口部31a形成为能以非接触的方式来收容第一处理台 51a 第六处理台56a的大小。作为保持部，并不局限于绕开口部31a形成的凹部31b，也能采用绕开口部31a 朝下方下垂且朝径向内侧突出的大致呈L字状的、并能以非接触的方式收容第一处理台 51a 第六处理台56a的多个保持部。如图5A及图5B所示，升降驱动机构32包括固定于侧壁24且沿上下方向Z伸长 的升降导向件32a、固定支承保持部31并被升降导向件32a沿上下方向Z自由往复地引导 的滑块32b、驱动滑块32b升降的驱动部32c等。驱动部32c能采用滚珠丝杠及球状螺母、气压或液压缸、伺服电动机及其它机构。此外，如图5A所示，保持移送单元30在规定的上升位置保持被处理件WO，如图5B 所示，在规定的下降位置，将被处理件WO移送至处理台(第一处理台51a、第二处理台52a、 第三处理台53a)上并释放。另外，在不需要的夹具W2从被处理件WO分离并被移送至装载部40的状态下，如 图6A所示，保持移送单元30在规定的上升位置保持零件装配件W，如图6B所示，在规定的 下降位置，将零件装配件W移送至处理台(第五处理台55a、第六处理台56a)上并释放。这样，保持移送单元30仅进行升降动作，就能将保持好的被处理件WO或零件装配 件W移送至处理区域内的处理台上并释放，并且，能将被处理件WO或零件装配件W从处理 区域内的处理台上抬起并保持，因此，能简化保持移送单元30的结构，并能缩短移送及保 持所需要的时间。如图2至图4所示，装载部40在旋转台主体20的上板21上，配置于比保持移送 单元30靠径向的内侧处，并沿旋转台主体20的周向排列固定。此外，装载部40大致呈圆 板状，并能装载不需要的夹具W2。另外，装载部40也能在其外周设置朝上方突出的圆筒状 的外壁部以防止夹具W的脱落。这样，由于装载部40和保持移送单元30在旋转台主体20上沿径向排列，因此，如 图6A所示，能将不需要的夹具W2从保持移送单元30上的零件装配件W分离，并能以较短 的路径容易地移送至装载部40。另外，如图2所示，在旋转台主体20的周围，沿环状(沿周向)大致等间隔地依次 配置有多个处理区域，即，第一处理区域Al、第二处理区域A2、第三处理区域A3、第四处理区域A4、第五处理区域A5、第六处理区域A6。如图2及图7所示，第一处理区域Al具有配置于盖壳140的外侧、固定被处理件 WO的第一处理台单元51。如图7所示，第一处理台单元51包括在保持移送单元30位于规定的下降位置的 状态下，操作者M能装载被处理件WO的第一处理台51a ；支承第一处理台51a的腿部51b ； 以及支承腿部51b的基部51c。在第一处理区域Al中，操作者能进行以下手动作业的处理将事先准备好的被处 理件WO (将子零件Wl临时组装于夹具W2，并将该夹具W2固定于母零件W3而形成的被处理 件W0)从作业台150装载至第一处理台51a上；将母零件W3装载于第一处理台51a上，然 后，如图7中的点划线所示，将在先前的被处理件WO的处理后被回收的夹具W2固定于母零 件W3上，从而将子零件Wl临时组装于该夹具W2。如图2及图8所示，第二处理区域A2配置于盖壳140的内侧，包括第二处理台单 元52和前检查单元60，其中，第二处理台单元52对从保持移送单元30移送来的被处理件 WO进行保持，前检查单元60对保持于第二处理台单元52上的被处理件WO进行前检查。如图8所示，第二处理台单元52包括能装载被处理件WO的第二处理台52a、支承 第二处理台52a的腿部52b、支承腿部52b的基部52c，且通过使保持移送单元30下降至规 定的下降位置，能将被处理件WO自动地移送至第二处理台52a上。腿部52b具有能使第二处理台52a绕竖直轴旋转并定位于规定的角度位置的旋转 驱动机构。另外，基部52c具有通过腿部52b能使第二处理台52a沿旋转台主体20的半径 方向移动并定位于规定位置的水平驱动机构。即，第二处理台52a能沿水平方向移动且能 绕竖直轴旋转。如图8所示，前检查单元60具有多个视觉感受器61等，用于进行是否仅有规定个 数的包含实际销、垫片(未图示)等的子零件Wl临时组装到母零件W3的规定位置的检查处理。根据被处理件WO的种类使第二处理台52a事先移动定位于水平方向的规定位置 后，使第二处理台52a绕竖直轴旋转，相对于视觉感受器61恰当地定位被处理件W0，并同时 进行利用前检查单元60的前检查。如图2及图9所示，第三处理区域A3配置于盖壳140的内侧，包括第三处理台单 元53和压入单元70，其中，第三处理台单元53在前检查之后对从保持移送单元30移送来 的被处理件WO进行保持，压入单元70对保持于第三处理台单元53上的被处理件WO进行 压入处理。如图9所示，第三处理台单元53包括能装载被处理件WO的第三处理台53a、支承 第三处理台53a的腿部53b、支承腿部53b的基部53c，且通过使保持移送单元30下降至规 定的下降位置，能将被处理件WO自动地移送至第三处理台53a上。腿部53b具有能使第三处理台53a绕竖直轴旋转并定位于规定的角度位置的旋转 驱动机构。另外，基部53c具有通过腿部53b能使第三处理台53a沿旋转台主体20的半径 方向移动并定位于规定位置的水平驱动机构。即，第三处理台53a能沿水平方向移动且能 绕竖直轴旋转。如图9所示，压入单元70包括压入销71、驱动压入销71升降的升降驱动机构72等，并能进行将子零件Wl压入母零件W3的压入处理。根据被处理件WO的种类使第三处理台53a事先移动定位于水平方向的规定位置 后，使第三处理台53a绕竖直轴旋转，并将被处理件WO的子零件Wl定位于压入销71的正 下方，并同时进行利用压入单元70的压入处理。第三处理台53a也能具有从下侧承受压入销71的压入负载的销等，此外，压入单 元70也能具有判定被压入前的子零件Wl是否以规定的朝向组装的判定装置。如图2及图10所示，第四处理区域A4配置于盖壳140的内侧，具有移送单元80， 该移送单元80在压入处理之后，将夹具W2从保持于保持移送单元30的被处理件WO分离， 并将其移送至装载部40。如图10所示，移动单元80包括能把持夹具W2的外周的把持柄81、驱动把持柄81 升降的升降驱动机构82、对把持柄81及升降驱动机构82沿水平方向引导的导轨83、沿导 轨83朝水平方向驱动把持柄81及升降驱动机构82的水平驱动机构84等，并进行把持夹 具W2从完成压入处理的被处理件WO上抬起(分离)、并移送至装载部40的移送处理。如图2及图11所示，第五处理区域A5配置于盖壳140的内侧，包括第五处理台单 元55和铆接单元90，其中，第五处理台单元55对压入处理后且夹具W2被分离后的、从保持 移送单元30移送来的零件装配件W进行保持，铆接单元90对保持在第五处理台单元55上 的零件装配件W进行铆接处理。如图11所示，第五处理台单元55包括能装载零件装配件W的第五处理台55a、支 承第五处理台55a的腿部55b、支承腿部55b的基部55c，并能通过使保持移送单元30下降 至规定的下降位置，将除去夹具W2的零件装配件W自动地移送至第五处理台55a上。腿部55b具有能使第五处理台55a绕竖直轴旋转并定位于规定的角度位置的旋转 驱动机构。另外，基部55c具有通过腿部55b能使第五处理台55a沿旋转台主体20的半径 方向移动并定位于规定位置的水平驱动机构。即，第五处理台55a能沿水平方向移动且能 绕竖直轴旋转。如图11所示，铆接单元90包括铆接用杆91、驱动铆接用杆91升降的升降驱动机 构92等，并能对压入母零件W3的子零件Wl进行铆接处理。根据被处理件WO的种类使第五处理台55a事先移动定位于水平方向的规定位置 后，使第五处理台55a绕竖直轴旋转，将零件装配件W的子零件Wl定位于铆接用杆91的正 下方，并同时进行利用铆接单元90的铆接处理。第五处理台55a也能具有从下侧承受铆接用杆91的铆接负载的铆接用杆等。如图2、图12及图13所示，第六处理区域A6包括第六处理台单元56、判定单元100 和搬出单元110，其中，第六处理台单元56对在铆接处理之后从保持移动单元30移送来的 零件装配件W进行保持，判定单元100对保持在第六处理台单元56上的零件装配件W进行 把持并抬起，并进行合格与否的判定处理，搬出单元110将完成判定处理的零件装配件W分 为合格品和不合格品并搬出。如图12及图13所示，第六处理台单元56包括能装载零件装配件W的第六处理台 56a、支承第六处理台56a的腿部56b、支承腿部56b的基部56c，并能通过使保持移送单元 30下降至规定的下降位置，将除去夹具W2的零件装配件W自动地移送至第六处理台56a 上。
腿部56b具有能使第六处理台56a绕竖直轴旋转并定位于规定的角度位置的旋转 驱动机构。另外，基部56c具有通过腿部56b能使第六处理台56a沿旋转台主体20的半径 方向移动并定位于规定位置的水平驱动机构。即，第六处理台56a能沿水平方向移动且能 绕竖直轴旋转。如图12及图13所示，判定单元100包括恒星齿轮101、转轴102、升降驱动机构 103、旋转驱动部104和判定部105等，其中，恒星齿轮101能与零件装配件W内的齿轮啮合， 转轴102驱动恒星齿轮101旋转，升降驱动机构103驱动转轴102升降，旋转驱动部104对 转轴102产生驱动力、并能进行转矩的测定，判定部105根据旋转驱动部104的转矩信息进 行合格与否的判定，判定单元100对完成铆接处理的零件装配件W进行是合格品还是不合 格品的判定处理。如图12及图13所示，搬出单元110包括臂111、升降驱动机构112、导轨113和水 平驱动机构114等，其中，臂111能保持并解除零件装配件W，升降驱动机构112使臂111升 降，导轨113沿水平方向引导臂111及升降驱动机构112，水平驱动机构114沿导轨113使 臂111及升降驱动机构112以及恒星齿轮101、转轴102、升降驱动机构103及旋转驱动部 104 一起沿水平方向移动。如图2所示，导轨113配置成从上方与合格品搬运线120及不合格品搬运线130 相对。此外，在臂113保持零件装配件W时，升降驱动机构112使臂112上升，水平驱动 机构114使臂111沿导轨113仅移动规定距离，并移动定位于合格品搬运线120或不合格 品搬运线130上，然后，升降驱动机构112使臂111下降，将合格品的零件装配件W释放到 合格品搬运线120上，此外，将不合格品的零件装配件W释放到不合格品搬运线130上。S卩，由于搬出单元110在保持好零件装配件W后，仅通过沿导轨113的直线水平移 动，就能将零件装配件W移送到合格品搬运线120或不合格品搬运线130上，因此，搬出单 元110仅直线地水平移动不同的距离，就能将合格品搬出至合格品搬运线120上，此外，能 将不合格品搬出至不合格品搬运线130上。因此，能使搬出单元110形成简单的结构，并能通过简单的控制顺序，将零件装配 件W分为合格品和不合格品，且能顺利地进行搬出动作。判定单元100采用使用搬出单元110来把持抬起保持于第六处理台56a上的零 件装配件W、并进行规定的判定处理的结构，因此，能进行判定处理，并能进行利用搬出单元 110的搬出动作，从而能缩短判定处理及搬出处理整体所需要的时间。合格品搬运线120是带式传送机(belt conveyor)、辊式传送机(roller conveyor)、构成为其它方式的传送机(conveyor)，并将搬出单元110所移送来的合格品的 零件装配件W朝规定的收容区域搬运。不合格品搬运线130是带式传送机、辊式传送机、构成为其它方式的传送机，并将 搬出单元110所移送来的不合格品的零件装配件W朝规定的收容区域搬运。如图2所示，盖壳140覆盖除用于将被处理件WO固定于保持移送单元30的第一 处理区域Al以外的第二处理区域A2 第六处理区域A6。此外，如图2及图7所示，在与第一处理区域Al相对的两侧壁上形成有开闭门 141，该开闭门141允许伴随旋转台主体20的旋转的保持移送单元30及装载部40的移动。
另外，在第一处理区域Al中，在操作者M将被处理件WO固定于保持移送单元30 后，旋转台主体20以规定的角度刻度旋转时，能在被盖壳140覆盖的其它处理区域A2 A6 中进行各处理，因此，能使操作者M从处理单元60、70、80、90、100、110等隔离(保护)从而 确保安全，此外，在盖壳140形成平面状的面板等的情况下，能将处理区域A2 A6与外部 隔断。另一方面，通过开闭门141，能容易地进行被处理件WO的搬运(送入)及夹具W2 的回收。接着，对上述装置的处理动作，参照图4、图7至图13进行说明。首先，如图4及图7所示，第一处理区域Al中，在保持移送单元30下降至规定的 下降位置的状态下，操作者M将被处理件WO固定于第一处理台51a上。在使装置第一次运转的情况下，如图4中的双点划线及实线所示，通过操作者M的 手动作业，将事先准备好的被处理件WO (将子零件Wl临时组装到夹具W2，并将该夹具W2固 定于母零件W3而形成被处理件W0)从作业台150装载到第一处理台51a上。接着，保持移 送单元30上升到规定的上升位置并保持被处理件W0，在旋转台主体20仅旋转规定的角度 (大致60度)时，被处理件WO被移送至第二处理区域A2。接着，当移动至第一处理区域Al 的保持移送单元30下降至规定的下降位置时，通过操作者M的手动作业，将新的被处理件 WO装载到第一处理台51a上，同样地，依次固定六个被处理件W0。当六个被处理件WO被固 定后，同样地，通过操作者M的手动作业，随着旋转台主体20的旋转，将母零件W3依次从作 业台150装载到第一处理台51a上，如图7中的虚线所示，将沿如图4中虚线所示的路径而 被回收的夹具W2，从装载部40抬起并固定于在第一处理台51a上装载的母零件W3上，接 着，将子零件Wl临时组装于该夹具W2。接着，在第二处理区域A2中，当保持移送单元30下降至规定的下降位置时，被处 理件WO被移送至第二处理台52a上。接着，驱动第二处理台52a绕竖直轴朝一个方向旋转， 并利用前检查单元60 (视觉感受器61)对被处理件WO (垫圈等是否以规定的顺序临时组装 于各行星齿轮)进行前检查。另外，在该前检查完成时，驱动第二处理台52a朝反方向旋转，被处理件WO回到装 载于第二处理台52a上的最初的状态。随后，保持移送单元30上升到规定的上升位置并保 持被处理件W0，在旋转台主体20仅旋转规定的角度(大致60度)时，被处理件WO被移送 至第三处理区域A3。在该前检查被判断为不合格的情况下，对被处理件WO不进行后续的第三处理区 域A3 第五处理区域A5中的处理及第六处理区域A6中的判定处理，而在组装有夹具W2 及子零件Wl的状态下被搬出至不合格品搬运线13。接着，在第三处理区域A3，当保持移送单元30下降至规定的下降位置时，被处理 件WO被移送至第三处理台53a上。接着，利用压入单元70，将子零件(实际销)Wl压入母 零件W3，从而将事先组装好的临时销压出并排出到外部。在压入处理中，驱动第三处理台53a绕竖直轴朝一个方向旋转，并利用压入销71 对被处理件WO的(配置于行星齿轮的上方)子零件(实际销)W1进行压入处理。藉此，被 处理件WO成为零件装配件W和夹具W2。接着，当压入处理完成时，驱动第三处理台53a朝反方向旋转，被处理件WO回到装载于第三处理台53a上的最初的状态。随后，保持移送单元30上升到规定的上升位置并保 持被处理件W0，在旋转台主体20仅旋转规定的角度(大致60度)时，被处理件WO被移送 至第四处理区域A4。接着，在第四处理区域A4中，当保持移送单元30在上升至规定的上升位置的状态 下停止于规定的角度位置时，利用移送单元80，将不需要的夹具W2从保持于保持移送单元 30上的被处理件WO分离并移送至位于径向内侧的装载部40。藉此，变成在保持移送单元 30上仅保持有零件装配件W的状态。随后，当旋转台主体20仅旋转规定的角度(大致60 度)时，除去夹具W2的零件装配件W被移送至第五处理区域A5。接着，在第五处理区域中，当保持移送单元30下降至规定的下降位置时，零件装 配件W被移送至第五处理台55a上。接着，利用铆接单元90，对保持于第五处理台55a上的 零件装配件W进行铆接处理。在铆接处理中，驱动第五处理台55a绕竖直轴朝一个方向旋转，并利用铆接用杆 91，对零件装配件W的子零件(实际销)W1进行铆接处理。接着，当铆接处理完成时，驱动第五处理台55a朝反方向旋转，零件装配件W回到 装载于第五处理台55a上的最初的状态。随后，保持移送单元30上升到规定的上升位置并 保持零件装配件W，在旋转台主体20仅旋转规定的角度(大致60度)时，零件装配件W被 移送至第六处理区域A6。接着，在第六处理区域A6中，当保持移送单元30下降至规定的下降位置时，零件 装配件W被移送至第六处理台56a上。接着，保持于第六处理台56a上的零件装配件W被 搬出单元110的臂111把持并抬起，且判定单元100的恒星齿轮101与零件装配件W内的 齿轮啮合而进行判定处理(转矩测定)，根据得到的转矩信息，利用判定单元100来判定零 件装配件W是合格品还是不合格品。接着，根据该判定结果，利用搬出单元110将完成判定处理的零件装配件W分开， 是合格品的情况下朝合格品搬运线120搬出，另一方面，是不合格品的情况下朝不合格品 搬运线130搬出。随后，当保持移送单元30上升至规定的上升位置后，旋转台主体20仅旋转规定的 角度(大致60度)时，装载于装载部40的夹具W回到最初的第一处理区域Al。这样，由于在第六处理区域A6中，进行零件装配件W的判定处理和搬出处理两个 处理工序，因此，与分别设置处理区域的情况相比，能实现装置的简化、压缩、低成本化，并 且能提高生产率。S卩，在该生产装置中，被处理件WO及零件装配件W沿图4中的实线所示的路径被 搬出，另一方面，夹具W2沿图4中的虚线所示的路径被回收。这样，通过在第一处理区域 Al 第六处理区域A6中依次进行规定的处理，能高效率地生产零件装配件W。特别地，在通过使用夹具W2将子零件Wl组装于母零件W3来生产零件装配件W时， 通过随着旋转台主体20的旋转而依次进行的多个处理工序，能回收不需要的夹具W2，并能 高效率地生产零件装配件W。如上所述，根据该装置，利用旋转台主体20 (旋转台主体20的保持移送单元30) 来搬运被处理件W0，并在移送至位于处理区域A2 A6的处理台(第二处理台52a、第三处 理台53a、第五处理台55a、第六处理台56a)后进行对被处理件WO的规定处理，因此，不需要以旋转台主体20来承受因处理而产生的荷载(负载)，从而能实现旋转台主体20的小型 化、简化。另外，将不需要的夹具W2移送至装载部40，且随着旋转台主体20的旋转回到最初 的处理区域(第一处理区域Al)，因此，能再次使用该夹具W2在临时组装了子零件Wl的状 态下，固定于母零件W3，并重复同样的处理。图14是表示本发明的生产装置的其它实施方式的俯视图。在该实施方式中，平行 地配置有合格品搬运线120及不合格品搬运线130，导轨113配置成从上方与合格品搬运线 120及不合格品搬运线130相对。即使在该实施方式中，也与上述同样地，搬出单元110保持好零件装配件W后，仅 通过直线的水平移动，就能将零件装配件W移送至合格品搬运线120或不合格品搬运线130 上。因此，搬出单元110仅直线地水平移动不同的距离，就能将合格品搬出至合格品搬运线 120上，并能将不合格品搬出至不合格品搬运线130上，通过简单的控制顺序，能顺利地搬 出零件装配件W。图15A及图15B是表示本发明的生产装置的另一实施方式的俯视图。在这些实施 方式中，大致垂直或平行地配置有合格品搬运线120及不合格品搬运线130，导轨113分叉 为双叉状，并从上方与合格品搬运线120及不合格品搬运线130相对。在该实施方式中，搬出单元110 ’保持好零件装配件W后，通过平面的水平移动，将 零件装配件W移送至合格品搬运线120或不合格品搬运线130上。即使在该实施方式中，也 能将合格品搬出至合格品搬运线120上，此外，将不合格品搬出至不合格品搬运线130上， 能顺利地搬出零件装配件W。在上述实施方式中，作为旋转台主体20，表示了一个以转轴21为中心旋转的圆板 状零件，且采用将多个处理区域Al A6绕旋转台主体20排列为圆环状的结构，但并不局 限于此，将旋转台主体也能采用长圆状或椭圆状旋转的结构，并将多个处理区域绕该旋转 台主体排列为呈长圆或椭圆的环状结构，这都属于本发明的范畴。在该情况下，如图16所示，作为旋转台主体20’能采用包含间隔规定距离配置的 例如至少两个转轴21’、绕各转轴21’旋转的两个转轮25’、绕卷于两个转轮25’且长圆或 椭圆状旋转的无限轨道状的自由弯曲的可动台26’的结构，对于该可动台26’，也能采用如 上所述的设置多个保持移送单元30及多个装载部40的结构。在上述实施方式中，作为多个处理区域，表示了六个处理区域(第一处理区域 Al 第六处理区域A6)、六个保持移送单元30及六个装载部40，但并不局限于此，也能采用 五个以下或七个以上的处理区域、保持移送单元30及装载部40。在上述实施方式中，表示了第四处理区域A4中仅配置有移送单元80的情况，但并 不局限于此，也能配置第四处理台单元，并配置进行其它处理的处理单元。在上述实施方式中，表示了将判定单元100及搬出单元110 —起配置于第六处理 区域A6的情况，但并不局限于此，也能将判定单元100及第六处理台单元56配置于第六处 理区域A6，并新设第七处理区域，在第七处理区域中配置搬出单元及第七处理台单元。在上述实施方式中，表示了第三处理区域A3中配置有压入单元70及第三处理台 单元53的情况，但并不局限于此，也能将移送单元80 —起配置于第三处理区域A3，将其它 的处理台配置于第四处理区域或废除第四处理区域A4。
在上述实施方式中，表示了在第一处理区域Al中操作者M通过手动作业固定被处 理件WO的情况，但并不局限于此，也能配置自动固定的自动固定单元，从而使所有的处理 自动化。在上述实施方式中，作为子零件Wl表示了实际销等，作为母零件W3表示了托架， 作为夹具W2表示了临时组装了子零件Wl (实际销)等的支架，但并不局限于此，也能使用 其它的子零件、母零件、夹具。工业上的可利用性如上所述，本发明的生产装置当然能应用于在处理机械零件或电子零件等领域 中，通过使用夹具，进行前检查、压入、铆接、判定合格与否、分开等多个处理，并将子零件组 装于母零件的零件装配件的生产中，但并不局限于上述处理的种类，此外，并不局限于处理 机械零件、电子零件等领域，对于处理其它零件、产品等其它领域也是有用的。
权利要求
一种生产装置，对于将保持子零件的夹具固定于母零件而形成的被处理件，在排列为环状的多个处理区域中依次进行规定的处理，并将夹具分离，从而生产零件装配件，其特征在于，包括旋转台主体，该旋转台主体间歇地旋转；多个保持移送单元，该多个保持移送单元沿周向排列设置以与所述旋转台主体一体旋转，能保持被处理件或零件装配件，并将其移送至所述多个处理区域内的处理台上；多个装载部，该多个装载部与所述多个保持移送单元对应地设于所述旋转台主体，并能装载夹具；多个处理单元，该多个处理单元是为了在所述多个处理区域进行规定的处理而设置的。
2.如权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述多个处理单元包括将夹具从完成规定处理的被处理件分离、并移送到所述装载部 的移送单元。
3.如权利要求2所述的生产装置，其特征在于，所述多个保持移送单元在规定的上升位置保持被处理件或零件装配件，在规定的下降 位置将被处理件或零件装配件移送到所述处理台上并释放。
4.如权利要求3所述的生产装置，其特征在于，所述多个装载部在所述旋转台主体上配置于比所述保持移送单元靠径向内侧处。
5.如权利要求3所述的生产装置，其特征在于，所述处理台能沿水平方向移动且能绕竖直轴旋转。
6.如权利要求1至5中的任一项所述的生产装置，其特征在于，所述多个处理单元在对被处理件进行规定的处理后，将夹具移送到所述装载部，且在 对零件装配件进行规定的处理后，将零件装配件搬出。
7.如权利要求6所述的生产装置，其特征在于，所述多个处理区域包括沿所述旋转台主体的周向依次排列的第一处理区域、第二处理 区域、第三处理区域、第四处理区域、第五处理区域和第六处理区域，所述第一处理区域具有固定被处理件的第一处理台，所述第二处理区域具有第二处理台和前检查单元，其中，所述第二处理台保持从所述 保持移送单元移送来的被处理件，所述前检查单元对保持于所述第二处理台上的被处理件 进行前检查，所述第三处理区域具有第三处理台和压入单元，其中，所述第三处理台保持在所述前 检查后从所述保持移送单元移送来的被处理件，所述压入单元对保持于所述第三处理台上 的被处理件进行压入处理，所述第四处理区域具有移送单元，该移送单元在所述压入处理后将夹具从保持于所述 保持移送单元的被处理件分离并移送至所述装载部，所述第五处理区域具有第五处理台和铆接单元，其中，所述第五处理台保持在所述压 入处理后从所述保持移送单元移送来的零件装配件，所述铆接单元对保持于所述第五处理 台上的零件装配件进行铆接处理，所述第六处理区域具有第六处理台、判定单元和搬出单元，其中，所述第六处理台保持在所述铆接处理后从所述保持移送单元移送来的零件装配件，所述判定单元对保持于所述 第六处理台上的零件装配件进行合格与否的判定处理，所述搬出单元将完成所述判定处理 的零件装配件分开并搬出，所述第二处理台、第三处理台及第五处理台能沿水平方向移动且能绕竖直轴旋转。
8.如权利要求7所述的生产装置，其特征在于，所述判定单元把持并抬起被保持于所述第六处理台的零件装配件，并进行规定的判定处理。
9.如权利要求7或8所述的生产装置，其特征在于，具有将由所述判定单元判定为合格及不合格的零件装配件分别分离并搬运的合格品 搬运线及不合格品搬运线，所述搬出单元仅通过直线的水平移动将保持好的零件装配件搬出至所述合格品搬运 线或不合格品搬运线上。
10.如权利要求9所述的生产装置，其特征在于， 所述搬出单元包括能保持或解除零件装配件的臂； 使所述臂升降的升降驱动机构； 沿水平方向引导所述臂的导轨；以及 使所述臂沿所述导轨移动的水平驱动机构，所述导轨配置成从上方与所述合格品搬运线及不合格品搬运线相对。
11.如权利要求1至10中的任一项所述的生产装置，其特征在于，具有盖壳，所述盖壳覆盖除了用于将被处理件固定于所述保持移送单元的处理区域以 外的多个处理区域，所述盖壳设有开闭门，所述开闭门允许所述保持移送单元及装载部伴随所述旋转台主 体的旋转而移动。
全文摘要
一种生产装置，对将保持子零件的夹具固定于母零件而形成的被处理件，在排列为环状的多个处理区域(A1～A6)中依次进行规定的处理后，将夹具分离，从而生产零件装配件，包括旋转台主体(20)、多个保持移送单元(30)、多个装载部(40)和多个处理单元(60～110)，其中，所述旋转台主体(20)被驱动以规定的角度刻度旋转，所述多个保持移送单元(30)沿周向排列而设以与旋转台主体一体地旋转，且能保持被处理件或零件装配件，并能将其移送至多个处理区域内的处理台上，所述多个装载部(40)与多个保持移送单元对应，设于旋转台主体，并能装载夹具，所述多个处理单元(60～110)设于多个处理区域以进行规定的处理。藉此，能实现装置的小型化、低成本化等，并能高效率地生产零件装配件。
文档编号B23P21/00GK101945727SQ20088012687
公开日2011年1月12日 申请日期2008年2月20日 优先权日2008年2月20日
发明者志贺裕之, 末冈久幸, 津川仁, 野口晋 申请人:平田机工株式会社