JP2008238309A - Workpiece positioning device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a workpiece positioning device where freedom degree of attitude variation of the workpiece is large and space-saving can be obtained with a simple constitution. <P>SOLUTION: The workpiece positioning device is a device for applying welding with a laser processing head 4 at a robot 2 side, and equipped with a pair of links 6 rockably connected to a pedestal 1 through a hinge pin connecting part 7, and a movable base 9 which is rockably connected to an upper end of the links 6 through the hinge pin connecting part 7 and where a worktable 10 and a rotation drive mechanism 11 therefor are mounted. The pedestal 1, the links 6, and the movable base 9 constitute a quadri-crank linkage mechanism, and the link length of the links 6 is variably elongated and contracted by a link body (screw shaft) 13 and a servo motor 15 for driving it to advance or retract. Simultaneously the device has a cushion cylinder 17 for absorbing the shock when the workpiece is mounted. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ロータリー式のワーク位置決め装置に関し、特に上下方向を指向する軸を回転中心として回転可能なワークテーブルに加工対象となるワークを位置決めした上で、そのワークに対して外部の作業機により溶接等の所定の加工を施すようにしたロータリー式のワーク位置決め装置に関するものである。   The present invention relates to a rotary-type workpiece positioning device, and in particular, after positioning a workpiece to be processed on a work table that can be rotated about an axis oriented in the vertical direction, an external working machine is used for the workpiece. The present invention relates to a rotary type work positioning apparatus that performs predetermined processing such as welding.

回転式の溶接治具として例えば特許文献１〜３に記載の技術が提案されている。   For example, techniques disclosed in Patent Documents 1 to 3 have been proposed as rotary welding jigs.

これらの各特許文献１〜３に記載のものでは、溶接対象となるワークを位置決め固定したワークテーブルが鉛直軸心周りまたは水平軸心周りに回転可能となっており、溶接位置に応じてワークをワークテーブルごと回転させるようになっている。
特開平５−１５９９２号公報 特開平７−１１６８９４号公報 特開平７−３０３９６７号公報 In those described in Patent Documents 1 to 3, the work table on which the work to be welded is positioned and fixed is rotatable around the vertical axis or the horizontal axis, and the work table is moved according to the welding position. The work table is rotated.
JP-A-5-15992 Japanese Patent Laid-Open No. 7-116894 JP-A-7-303967

特許文献１〜３に記載の溶接治具においては、ワークテーブルがいわゆる回転一軸の自由度を有するだけであるため、溶接対象となるワークの姿勢として上記回転方向以外の姿勢または複合的な姿勢が要求された場合には柔軟に対応することができない。   In the welding jigs described in Patent Documents 1 to 3, since the work table only has a so-called rotational single axis degree of freedom, the posture of the workpiece to be welded is a posture other than the rotation direction or a composite posture. If requested, it cannot be flexibly handled.

また、自動車の車体パネル等のように溶接対象となるワークが比較的大型であって且つ溶接箇所が複数箇所に及ぶような場合には、溶接ロボットにて溶接を行うことになるが、上記のようなワークの姿勢の自由度だけでなく溶接ロボットそのもの姿勢自由度にも制限があるため、上記ワークテーブルの周囲に当該ワークテーブルを囲むように複数台の溶接ロボットを配置して同時並行的に溶接を行う必要があり、設備全体の錯綜化や設備占有スペースの大型化とともに設備費の高騰を招きやすい。   In addition, when a workpiece to be welded is relatively large, such as a car body panel of an automobile, and the number of welding locations extends to a plurality of locations, welding is performed by a welding robot. Since there is a limit not only to the degree of freedom of workpiece posture, but also to the welding robot itself, the number of welding robots can be set around the work table so as to surround the work table. It is necessary to perform welding, which tends to increase the equipment cost as well as the complexity of the whole equipment and the enlargement of the space occupied by the equipment.

本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、特にワークの姿勢変化の自由度が大きく、しかも簡易な構成で省スペース化を実現できるようにしたワーク位置決め装置を提供しようとするものである。   The present invention has been made paying attention to such a problem, and in particular, provides a workpiece positioning device that has a large degree of freedom in changing the posture of the workpiece and can realize space saving with a simple configuration. Is.

本発明は、請求項１に記載のように、上下方向を指向する軸を回転中心として回転可能なワークテーブルに加工対象となるワークを位置決めした上で、そのワークに対して外部の作業機により所定の加工を施すロータリー式のワーク位置決め装置であることを前提とする。   According to the first aspect of the present invention, after a workpiece to be machined is positioned on a work table that can be rotated about an axis directed in the up-down direction as a center of rotation, an external working machine is used for the workpiece. It is assumed that this is a rotary type work positioning device that performs predetermined processing.

その上で、基台と、その基台から立設されて互いに平行な第１の軸を介して揺動可能な一対のリンクと、一対のリンクの上端に第１の軸と平行な第２の軸を介してそれぞれ揺動可能に連結されていて、上記ワークテーブルとそのワークテーブルを回転駆動させるための回転駆動機構とが搭載された可動体とを備えている。そして、上記基台と一対のリンクおよび可動体は四節回転連鎖機構を構成している一方、上記各リンクは、リンク本体とそのリンク本体を進退駆動させる進退駆動機構とをもってリンク長が伸縮可変となっているとともに、少なくとも上記ワークテーブルへのワーク搭載時の衝撃を吸収する緩衝機構を有していることを特徴とする。   In addition, a base, a pair of links standing from the base and swingable via a first axis parallel to each other, and a second parallel to the first axis at the upper end of the pair of links And a movable body on which the work table and a rotational drive mechanism for rotationally driving the work table are mounted. The base, the pair of links, and the movable body constitute a four-bar rotation chain mechanism, while the links have a link length that can be expanded and contracted by a link main body and a forward / backward drive mechanism that drives the link main body to move forward and backward. And at least a shock absorbing mechanism for absorbing an impact when the work is mounted on the work table.

この場合において、上記作業機による加工は、例えば溶接ロボットに持たせたレーザ加工ヘッドからワークにレーザ光を照射して行うレーザ溶接のほか、同じく溶接ロボットに持たせたスポット溶接ガンにて行うスポット溶接を想定している。また、上記ワークテーブルには回転駆動機構によって連続回転送りを与えることができるようになっていることが望ましく、同時に割り出し回転機能とその位置決め機能とを有していることが望ましい。   In this case, the processing by the working machine is performed by, for example, laser welding performed by irradiating the workpiece with laser light from a laser processing head provided in the welding robot, or a spot welding gun also provided in the welding robot. We assume welding. Further, it is desirable that the work table can be continuously fed by a rotational drive mechanism, and at the same time, it preferably has an indexing rotation function and a positioning function thereof.

したがって、本発明では一対のリンクのリンク長がそれぞれ伸縮可変となっていることから、ワーク位置決め装置全体としては回転一軸直動二軸の合計で三軸の自由度を有していることになり、ワークの姿勢として多種多様な姿勢に変化させることが可能となる。しかも、各リンクは緩衝機構を有していることから、例えばワークテーブルにワークを搭載する際の衝撃をも効果的に吸収し得る。   Therefore, in the present invention, the link lengths of the pair of links are variable, respectively, so that the work positioning device as a whole has a degree of freedom of three axes in total of one rotary axis and two linear axes. It is possible to change the posture of the workpiece to various postures. Moreover, since each link has a buffer mechanism, for example, it is possible to effectively absorb an impact when a work is mounted on the work table.

本発明によれば、ワークテーブルが少なくとも回転一軸直動二軸の合計で三軸の自由度を有しているため、従来のものと比べてワークの要求姿勢に対する姿勢変更自由度が大幅に向上するほか、シンプルな構造で省スペース化を実現できる。特に、例えばロボットにてレーザ溶接あるいはスポット溶接等を施す場合に、上記のようにワークの姿勢変更自由度が大きいために、ロボットに無理な姿勢を強いることが少なくなり、少ない数のロボットにて必要とする全ての溶接を行うことが可能となる。   According to the present invention, since the work table has a total of three degrees of freedom in total of at least one rotation axis and two linear axes, the degree of freedom in changing the posture with respect to the required posture of the workpiece is greatly improved compared to the conventional one. In addition, a simple structure can save space. In particular, for example, when laser welding or spot welding is performed with a robot, the degree of freedom of changing the posture of the workpiece is large as described above. All necessary welding can be performed.

また、一対のリンクが緩衝機構を有しているため、ワークテーブルへのワーク搭載時の衝撃を効果的に吸収して、ワークの傷付き等を未然に防止することができる。   Further, since the pair of links have a buffer mechanism, it is possible to effectively absorb the impact when the work is mounted on the work table, and to prevent the work from being damaged.

図１は本発明に係るワーク位置決め装置のより具体的な実施の形態を示す図であり、多関節型ロボットにてレーザ溶接を施す場合に用いられるワーク位置決め装置の例を示している。   FIG. 1 is a diagram showing a more specific embodiment of a workpiece positioning apparatus according to the present invention, and shows an example of a workpiece positioning apparatus used when laser welding is performed in an articulated robot.

図１に示すように、基台としての共通の台座１の上に作業機としての溶接用の多関節型ロボット２（以下、単に「ロボット」と言う。）とともにワーク位置決め装置３が設置されている。   As shown in FIG. 1, a workpiece positioning device 3 is installed on a common pedestal 1 as a base together with an articulated robot 2 for welding (hereinafter simply referred to as “robot”) as a working machine. Yes.

ロボット２は全体として同軸回転型の三つの関節Ｊ１〜Ｊ３と回転型の三つの関節Ｓ１〜Ｓ３とを有した６自由度型のものであり、アームの先端にはレーザ加工ヘッド４が装着されている。   The robot 2 is a six-degree-of-freedom type having three joints J1 to J3 of coaxial rotation type and three joints S1 to S3 of rotation type as a whole, and a laser processing head 4 is attached to the tip of the arm. ing.

ワーク位置決め装置３は、台座１上にボールねじ５を主要素とする一対のリンク６を立設するとともに、それぞれのリンク６の下端を、第１の軸としての互いに平行なヒンジピン結合部７をもって台座１上に揺動可能に連結してある。また、各リンク６の上端は、上記ヒンジピン結合部７と平行な第２の軸としてのヒンジピン結合部８をもって、可動体としての可動ベース９にそれぞれ揺動可能に連結してある。可動ベース９には回転式のワークテーブル１０を搭載してあり、このワークテーブル１０は可動ベース９に対して面直角な軸心Ｒ周りを回転可能となっている。このワークテーブル１０には略図にて描いてあるサーボモータを主要素とする回転駆動機構（減速機構等を含む）１１が付帯しており、この回転駆動機構１１の起動によりワークテーブル１０は軸心Ｒ周りに回転駆動される。そして、図１のほか図２から明らかなように、台座１と一対のリンク６および可動ベース９は四節回転連鎖機構を形成している。なお、この回転駆動機構１１は、ワークテーブル１０に対して連続回転を与えることができるほか、ワークテーブル１０の割り出し回転とその位置決めとが行えるようになっている。   The work positioning device 3 is provided with a pair of links 6 having a ball screw 5 as a main element on a pedestal 1 and a lower end of each link 6 having hinge pin coupling portions 7 parallel to each other as a first axis. The base 1 is swingably connected. Further, the upper end of each link 6 has a hinge pin coupling portion 8 as a second axis parallel to the hinge pin coupling portion 7 and is pivotably connected to a movable base 9 as a movable body. A movable work table 10 is mounted on the movable base 9, and the work table 10 can rotate around an axis R perpendicular to the movable base 9. This work table 10 is accompanied by a rotation drive mechanism (including a speed reduction mechanism) 11 whose main element is a servo motor drawn in a schematic diagram. Driven around R. As is apparent from FIG. 2 in addition to FIG. 1, the base 1, the pair of links 6 and the movable base 9 form a four-node rotation chain mechanism. The rotation drive mechanism 11 can give continuous rotation to the work table 10 and can perform indexing rotation and positioning of the work table 10.

一方のリンク６のヒンジピン結合部７には揺動駆動機構としてサーボモータ１２を設けてあり、このサーボモータ１２の起動によりそのヒンジピン周りにリンク６を積極的に揺動動作させることが可能となっている。   The hinge pin coupling portion 7 of one link 6 is provided with a servo motor 12 as a swing drive mechanism. When the servo motor 12 is started, the link 6 can be actively swung around the hinge pin. ing.

各リンク６は、先に述べたようにスクリューシャフト１３とそれに螺合するスクリューナット１４とを主要素とするボールねじ５を有していて、そのボールねじ５のスクリューシャフト１３がリンク本体として機能するようになっている。また、スクリューナット１３を回転駆動するためのサーボモータ１５がスクリューナット１４とともに共通のブラケット１６に搭載されていて、スクリューナット１４をサーボモータ１５にて正転または逆転駆動することでスクリューシャフト１３が進退駆動され、それによって各リンク６のリンク長、すなわち一方のヒンジピン結合部７から他方のヒンジピン結合部８までの距離が伸縮可変となっている。故に、サーボモータ１５はスクリューシャフト５の進退駆動機構として機能することになる。   Each link 6 has the ball screw 5 whose main elements are the screw shaft 13 and the screw nut 14 screwed to the screw shaft 13 as described above, and the screw shaft 13 of the ball screw 5 functions as a link body. It is supposed to be. In addition, a servo motor 15 for rotationally driving the screw nut 13 is mounted on a common bracket 16 together with the screw nut 14, and the screw shaft 13 is driven forward or backward by the servo motor 15. By being driven forward and backward, the link length of each link 6, that is, the distance from one hinge pin coupling portion 7 to the other hinge pin coupling portion 8 is variable. Therefore, the servo motor 15 functions as an advance / retreat drive mechanism for the screw shaft 5.

上記サーボモータ１５やスクリューナット１４を支持しているブラケット１６は、その下方に配置された緩衝機構としてのクッションシリンダ１７のピストンロッド側に連結されている一方、そのクッションシリンダ１７のシリンダチューブ１８側は上記ヒンジピン結合部７として機能するようになっている。したがって、このクッションシリンダ１７は各リンク６の一部としても機能するとともに、ピストン１９によって仕切られた両側の室にはソレノイドバルブ２０の切り換えにより作動流体である圧縮空気が選択的に導入されるようになっている。   The bracket 16 supporting the servo motor 15 and the screw nut 14 is connected to the piston rod side of the cushion cylinder 17 as a buffer mechanism disposed below the servo motor 15 and the cylinder tube 18 side of the cushion cylinder 17. Functions as the hinge pin coupling portion 7. Therefore, the cushion cylinder 17 functions as a part of each link 6 and the compressed air as the working fluid is selectively introduced into the chambers on both sides partitioned by the piston 19 by switching the solenoid valve 20. It has become.

このように本実施の形態のワーク位置決め装置３は、回転一軸（リンク６の揺動動作自由度）と同軸回転一軸（ワークテーブル１０の回転自由度）および直動二軸（各リンク６伸縮自由度）の合計四軸の自由度を有していることになり、これを模式的に描き直せば図２のようになる。   As described above, the workpiece positioning device 3 according to the present embodiment has one rotation axis (degree of freedom of swinging of the link 6), one axis of coaxial rotation (degree of freedom of rotation of the work table 10), and two axes of linear motion (each link 6 can freely expand and contract). 4 degrees of freedom in total (degrees), which is schematically redrawn as shown in FIG.

したがって、本実施の形態のワーク位置決め装置３によれば、ロボット２によるレーザ溶接に際して、回転駆動機構１１の起動により、ワークテーブル１０を所定の速度で連続的回転させたり、あるいは任意の位置まで割り出し回転させた上でその位置に位置決めすることが可能である。また、進退駆動機構としてのサーボモータ１５の起動により各リンク６を構成しているボールねじ５のスクリューシャフト１３をそれぞれ独立して進退駆動させれば、各リンク６のリンク長を積極的に変化させて、可動ベース９ひいてはワークテーブル１０の高さ位置や傾きを変化させることが可能である。さらに、上記のような各リンク６のリンク長を変化させるのと並行してまたは独立して揺動駆動機構であるサーボモータ１２を起動することより、ワークテーブル１０の傾きや水平方向位置をより積極的に変更することが可能である。   Therefore, according to the workpiece positioning apparatus 3 of the present embodiment, when the robot 2 performs laser welding, the rotation driving mechanism 11 is activated to continuously rotate the workpiece table 10 at a predetermined speed or to determine an arbitrary position. It is possible to position at that position after rotating. Further, if the screw shaft 13 of the ball screw 5 constituting each link 6 is independently driven forward and backward by the activation of the servo motor 15 as the advance / retreat drive mechanism, the link length of each link 6 is positively changed. Thus, it is possible to change the height position and inclination of the movable base 9 and thus the work table 10. Further, by starting the servo motor 12 that is a swing drive mechanism in parallel or independently of changing the link length of each link 6 as described above, the tilt and horizontal position of the work table 10 can be further increased. It is possible to change actively.

ここで、実際のレーザ溶接に先立って溶接対象となるワークＷをワークテーブル１０上に投入する際には、図示外のドロップリフタあるいはハンガーが支えているワークＷをワークテーブル１０上に移載することになることから、図１に示すように双方のリンク６に介装されたクッションシリンダ１７の下側の室に圧縮空気を導入しておくものとする。こうすることにより、クッションシリンダ１７がいわゆる空気ばねあるいは空圧緩衝器として機能して、ワークテーブル１０側にワークＷを投入または移載する際の衝撃を緩衝または吸収することができ、ワークＷの傷付きや各駆動部の損傷を未然に回避することができる。ワークテーブル１０に溶接対象となるワークＷが載置されたならば、図示しないクランプ装置等にてワークＷをクランプする。そして、ワークＷがクランプされたならば、図３に示すように各クッションシリンダ１７の上側の室に圧縮空気を導入してその状態を保持することにより、クッションシリンダ１７が緩衝機構として機能するのを阻止し、もってクッションシリンダ１７を一部に含む各リンク６の剛性を確保する。   Here, when the work W to be welded is put on the work table 10 prior to actual laser welding, the work W supported by a drop lifter or a hanger (not shown) is transferred onto the work table 10. Therefore, as shown in FIG. 1, it is assumed that compressed air is introduced into the lower chamber of the cushion cylinder 17 interposed between the links 6. By doing so, the cushion cylinder 17 functions as a so-called air spring or pneumatic shock absorber, so that the impact when the work W is loaded or transferred to the work table 10 side can be buffered or absorbed. Scratches and damage to each drive unit can be avoided in advance. When the workpiece W to be welded is placed on the workpiece table 10, the workpiece W is clamped by a clamping device or the like (not shown). And if the workpiece | work W is clamped, as shown in FIG. 3, the cushion cylinder 17 functions as a buffer mechanism by introduce | transducing compressed air to the upper chamber of each cushion cylinder 17, and hold | maintaining the state. Thus, the rigidity of each link 6 including the cushion cylinder 17 as a part is secured.

この後、上記のような幾つかの自由度を使うことにより、図４に示すようにワークテーブル１０上に位置決めクランプされているワークＷの姿勢を変更したり、連続回転送りあるいは割り出し回転を与えることで、ロボット２に支持されているレーザ加工ヘッド４をもってワークＷに対して所定のレーザ溶接を施すことになる。   Thereafter, by using several degrees of freedom as described above, the posture of the workpiece W positioned and clamped on the workpiece table 10 is changed as shown in FIG. 4, or continuous rotation feed or index rotation is given. Thus, predetermined laser welding is performed on the workpiece W with the laser processing head 4 supported by the robot 2.

この場合、ワークＷとレーザ加工ヘッド４とを軸心Ｒ周りでの回転方向に相対移動させてレーザ溶接を施す場合、ワークＷ側を固定としてロボット２自体の自由度を使ってレーザ加工ヘッド４を動かしながら溶接を行うことができることはもちろんのこと、レーザ加工ヘッド４とワークＷとのなす距離を常に一定に保つことができるように予めワークＷの姿勢を変更しておけば、ロボット２側を固定としてワークＷ側を連続回転させながら溶接を行うことが可能である。   In this case, when laser welding is performed by relatively moving the workpiece W and the laser processing head 4 in the rotation direction around the axis R, the laser processing head 4 is fixed using the degree of freedom of the robot 2 itself with the workpiece W side fixed. If the posture of the workpiece W is changed in advance so that the distance between the laser processing head 4 and the workpiece W can always be kept constant, it is possible to perform welding while moving the robot 2 side. It is possible to carry out welding while continuously rotating the workpiece W side with a fixed.

また、レーザビームをミラーで反射させてスキャニングするいわゆるリモートレーザ溶接の場合には、上記スキャニング動作だけでワークＷおよびレーザ加工ヘッド４とともに固定としたままで溶接を行うことができることはもちろんのこと、スキャニング動作を停止してワークＷ側を移動させながら溶接を行うことも可能である。   Further, in the case of so-called remote laser welding in which a laser beam is reflected by a mirror and scanned, it is possible to perform welding while being fixed together with the workpiece W and the laser processing head 4 only by the scanning operation. It is also possible to perform welding while stopping the scanning operation and moving the workpiece W side.

このように本実施の形態によれば、簡単な構成でありながらワークＷを多種多様な姿勢に姿勢変更することが可能であり、ワーク位置決め装置３としての姿勢変更自由度が飛躍的に向上することになる。また、クッションシリンダ１７を緩衝器として機能させてワーク投入時の衝撃を緩衝または吸収することが可能であるため、ワークＷの傷付き防止とともに各駆動部を過負荷から保護することができるほか、ワーク投入時以外は緩衝器としての機能が阻止されるので、クッションシリンダ１７が介在していることによってリンク６としての剛性が低下することもない。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to change the posture of the workpiece W to various postures with a simple configuration, and the posture changing freedom as the workpiece positioning device 3 is dramatically improved. It will be. In addition, since the cushion cylinder 17 can function as a shock absorber to shock or absorb the impact when the work is thrown in, it is possible to protect each drive unit from overload while preventing the work W from being damaged, Since the function as a shock absorber is prevented except when the workpiece is inserted, the rigidity as the link 6 is not lowered by the presence of the cushion cylinder 17.

ここで、先の実施の形態における揺動駆動機構としてのサーボモータ１２を廃止した場合には、自由度の数は少なくなるものの回転一軸直動二軸の合計三軸の自由度を有することとなり、この三軸の自由度をもってしてもワーク位置決め装置３としては成立することは言うまでもない。   Here, when the servo motor 12 serving as the swing drive mechanism in the previous embodiment is abolished, the number of degrees of freedom is reduced, but the rotation has a total of three degrees of freedom, that is, a single axis and two axes of linear motion. Needless to say, the workpiece positioning device 3 is established even with the three degrees of freedom.

また、先の実施の形態では、一つのボールねじ５と単一の進退駆動機構たるサーボモータ１５との組み合わせをもって各リンク６を構成しているが、上記組み合わせを直列に二組配置して各リンク６を構成するようにしても良い。さらに、上記レーザ加工ヘッド４に代えてスポット溶接ガンを用いるか、レーザ加工ヘッドとともにスポット溶接ガンを併用しても所期の目的を達成することができる。   In the previous embodiment, each link 6 is configured by a combination of one ball screw 5 and a servo motor 15 that is a single forward / backward drive mechanism. The link 6 may be configured. Furthermore, the intended purpose can be achieved by using a spot welding gun instead of the laser processing head 4 or using a spot welding gun together with the laser processing head.

本発明に係るワーク位置決め装置の実施の形態を示す図で、レーザ溶接システムに適用した場合の概略説明図。It is a figure which shows embodiment of the workpiece positioning apparatus which concerns on this invention, and is schematic explanatory drawing at the time of applying to a laser welding system. 図１に示したワーク位置決め装置の構造を模式的に描き直した説明図。The explanatory view which redraws typically the structure of the work positioning device shown in FIG. 図１のクッションシリンダを機能不能に切り換えた時の要部説明図。Explanatory drawing of the principal part when the cushion cylinder of FIG. 図１に示したワーク位置決め装置の各自由度を使ってワークの姿勢を変更した時の説明図。Explanatory drawing when the attitude | position of a workpiece | work is changed using each freedom degree of the workpiece | work positioning apparatus shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１…台座（基台）
２…多関節型ロボット（作業機）
３…ワーク位置決め装置
４…レーザ加工ヘッド
５…ボールねじ
６…リンク
７…ヒンジピン結合部（第１の軸）
８…ヒンジピン結合部（第２の軸）
９…可動ベース（可動体）
１０…ワークテーブル
１１…回転駆動機構
１２…サーボモータ（揺動駆動機構）
１３…スクリューシャフト
１４…スクリューナット
１５…サーボモータ（進退駆動機構）
１７…クッションシリンダ（緩衝機構）
Ｒ…回転中心
Ｗ…ワーク 1 ... Pedestal (base)
2 ... Articulated robot (work machine)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Work positioning device 4 ... Laser processing head 5 ... Ball screw 6 ... Link 7 ... Hinge pin coupling | bond part (1st axis | shaft)
8 ... Hinge pin coupling part (second shaft)
9 ... Movable base (movable body)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Work table 11 ... Rotation drive mechanism 12 ... Servo motor (oscillation drive mechanism)
13 ... Screw shaft 14 ... Screw nut 15 ... Servo motor (advance / retreat drive mechanism)
17 ... Cushion cylinder (buffer mechanism)
R ... Center of rotation W ... Workpiece

Claims (4)

上下方向を指向する軸を回転中心として回転可能なワークテーブルに加工対象となるワークを位置決めした上で、そのワークに対して外部の作業機により所定の加工を施すロータリー式のワーク位置決め装置であって、
基台と、
その基台から立設されて互いに平行な第１の軸を介して揺動可能な一対のリンクと、
一対のリンクの上端に第１の軸と平行な第２の軸を介してそれぞれ揺動可能に連結されていて、上記ワークテーブルとそのワークテーブルを回転駆動させるための回転駆動機構とが搭載された可動体と、
を備えていて、
上記基台と一対のリンクおよび可動体は四節回転連鎖機構を構成している一方、
上記各リンクは、リンク本体とそのリンク本体を進退駆動させる進退駆動機構とをもってリンク長が伸縮可変となっているとともに、少なくとも上記ワークテーブルへのワーク搭載時の衝撃を吸収する緩衝機構を有していることを特徴とするロータリー式ワーク位置決め装置。 A rotary work positioning device that positions a work to be processed on a work table that can be rotated about an axis that points in the vertical direction and then performs predetermined processing on the work by an external work machine. And
The base,
A pair of links which are erected from the base and swingable via first shafts parallel to each other;
The work table and a rotational drive mechanism for rotationally driving the work table are mounted on the upper ends of the pair of links via a second shaft parallel to the first shaft so as to be swingable. Movable body,
With
While the base and the pair of links and the movable body constitute a four-bar rotation chain mechanism,
Each link has a link main body and an advance / retreat drive mechanism that drives the link main body to advance and retract, and the link length is variable, and at least a shock absorbing mechanism that absorbs an impact when the work is mounted on the work table. Rotary workpiece positioning device characterized by that. 上記基台といずれか一方のリンクとの連結部において、第１の軸を回転中心としてその一方のリンクを揺動させる揺動駆動機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載のロータリー式ワーク位置決め装置。   2. The connecting portion between the base and any one of the links is provided with a swing drive mechanism that swings one of the links around the first axis as a rotation center. Rotary work positioning device. 上記作業機による加工中は、緩衝機構による緩衝機能が発揮されないようになっていることを特徴とする請求項１または２に記載のロータリー式ワーク位置決め装置。   The rotary work positioning apparatus according to claim 1 or 2, wherein the buffering function by the buffering mechanism is not exhibited during processing by the working machine. 作業機によりワークに施される加工が、ロボットに持たせたレーザ加工ヘッドによるレーザ溶接、または同じくロボットに持たせたスポット溶接ガンによるスポット溶接であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のロータリー式ワーク位置決め装置。   The processing performed on the workpiece by the work machine is laser welding by a laser processing head provided to the robot or spot welding by a spot welding gun also provided to the robot. A rotary type work positioning device according to claim 1.

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