特許ウォッチ

公開番号2024122300
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-09
出願番号2023029765
出願日2023-02-28
発明の名称ボルト挿入装置
出願人スズキ株式会社,株式会社クリエイティブ・システム
代理人個人
主分類B23P 19/04 20060101AFI20240902BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】ボルトが挿入されるボルト挿入孔に対してボルトを精度良く挿入することができるボルト挿入装置を提供する。
【解決手段】ボルト挿入装置100は、撮像装置111、ボルト把持具112、宛がい体装置140および制御装置160を備えている。撮像装置111は、傾き特定用被写体145を撮像した撮像画像情報を制御装置160に出力する。ボルト把持具112は、8つのボルト20を着脱自在に把持するハンド114を備えている。宛がい体装置140は、ワーク10の外表面の一部である環状開口部14に宛がわれる宛がい体141を備えている。宛がい体141は、ワーク10の環状開口部14の外側に位置する位置で傾き特定用被写体145が設けられている。制御装置160は、傾き特定用被写体145を撮像した撮像画像情報に基づいて環状開口部14の傾きを測定するとともに、この傾きに基づいてボルト把持具112の傾きを補正してボルト20の軸線方向をボルト挿入孔13の軸線方向に一致させる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
ワークに設けられたボルト挿入孔に挿入されるボルトを挿入するためのボルト挿入装置であって、
前記ボルトを把持するボルト把持具と、
前記ワークにおける前記ボルト挿入孔以外の部分を間接測定部としてこの間接測定部の傾きを測定して前記ボルト把持具に把持されている前記ボルトの軸方向に対する前記ボルト挿入孔の軸方向の傾きを特定する傾き特定手段と、
前記傾き特定手段で特定された前記傾きに基づいて前記ボルト把持具に把持されている前記ボルトの軸方向の傾きを補正する傾き補正手段とを備えることを特徴とするボルト挿入装置。
続きを表示（約 540 文字）【請求項２】
請求項１に記載したボルト挿入装置において、
前記間接測定部は、
前記ワークの外表面の一部であることを特徴とするボルト挿入装置。
【請求項３】
請求項１に記載したボルト挿入装置において、
前記ワークは、
環状に開口する環状開口部の内側に前記ボルト挿入孔が設けられており、
前記傾き特定手段は、
傾き特定用被写体を有して前記環状開口部を前記間接測定部として宛がわれる宛がい体と、
前記傾き特定用被写体を撮像して撮像画像情報を出力する撮像装置と、
前記撮像画像情報を用いて前記ボルトの軸方向に対する前記ボルト挿入孔の軸方向の傾きを特定する傾き特定計算部とを備えることを特徴とするボルト挿入装置。
【請求項４】
請求項３に記載したボルト挿入装置において、
前記傾き特定用被写体は、
前記環状開口部の外側に位置するように前記宛がい体に設けられていることを特徴とするボルト挿入装置。
【請求項５】
請求項３に記載したボルト挿入装置において、
前記宛がい体は、
前記環状開口部に対して二点接触で宛がわれることを特徴とするボルト挿入装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに設けられたボルト挿入孔に挿入されるボルトを挿入するためのボルト挿入装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジンなどの工業製品の組立てラインにおいては、自動搬送されるシリンダブロックなどの半製品に対してボルトの挿入および締め付けが機械装置によって自動的に行われている。例えば、下記特許文献１には、ボルトの締付対象物（以下、「ワーク」という）に形成されているナット穴の軸方向を検知手段（カメラ）で検知して挿入するボルトの姿勢を補正してナット穴内に挿入して締め付けるボルトナット締付装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－２２６６０号公報
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたボルトナット締付装置においては、ボルトの挿入対象であるナット穴をカメラで直接撮像しているため、ナット穴がワークの内部に開口している場合などカメラで撮像し難い位置または向きで形成されている場合にはナット穴の軸方向の特定が困難となってボルトの挿入精度が低下するという問題がある。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、ボルトが挿入されるボルト挿入孔に対してボルトを精度良く挿入することができるボルト挿入装置を提供することにある。
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の特徴は、ワークに設けられたボルト挿入孔に挿入されるボルトを挿入するためのボルト挿入装置であって、ボルトを把持するボルト把持具と、ワークにおけるボルト挿入孔以外の部分を間接測定部としてこの間接測定部の傾きを測定してボルト把持具に把持されているボルトの軸方向に対するボルト挿入孔の軸方向の傾きを特定する傾き特定手段と、傾き特定手段で特定された傾きに基づいてボルト把持具に把持されているボルトの軸方向の傾きを補正する傾き補正手段とを備えることにある。
【０００７】
このように構成した本発明の特徴によれば、ボルト挿入装置は、ワークにおけるボルト挿入孔以外の部分を間接測定部としてこの間接測定部の傾きを測定することでボルト挿入孔の軸方向の傾きを特定しているため、ボルト挿入孔の形成位置に拘らずボルト挿入孔の軸方向の傾きを特定してボルトを挿入することができボルト挿入孔に対してボルトを精度良く挿入することができる。
【０００８】
また、本発明の他の特徴は、前記ボルト挿入装置において、間接測定部は、ワークの外表面の一部であることにある。
【０００９】
これによれば、ボルト挿入装置は、間接測定部がワークの外表面の一部であるため、間接測定部の傾きを容易かつ精度良く測定することができる。
【００１０】
また、本発明の他の特徴は、前記ボルト挿入装置において、ワークは、環状に開口する環状開口部の内側にボルト挿入孔が設けられており、傾き特定手段は、傾き特定用被写体を有して環状開口部を間接測定部として宛がわれる宛がい体と、傾き特定用被写体を撮像して撮像画像情報を出力する撮像装置と、撮像画像情報を用いてボルトの軸方向に対するボルト挿入孔の軸方向の傾きを特定する傾き特定計算部とを備えることにある。この場合、傾き特定用被写体には、平面画像または凹凸を有する立体物を採用することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許