JPH07164255A - ワーク挿入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 特別な位置合せ機構を備えさせるようなこと
なしにワークの嵌め込み作業を正確に行えるワーク挿入
装置を得る。 【構成】 平面視円形の凹陥部Ｙに対して円盤状のワー
クＷを挿入する際、ワークＷを把持しながら該ワークＷ
を凹陥部Ｙに挿入するようにしたワーク挿入装置に対
し、該ワーク挿入装置を、互いに揺動自在に連結された
押圧部材６、連結部材８、下側内筒９を外筒４内に備え
させて成す。また、下側内筒９内にワークＷを把持する
ためのコレット１０を備えさせる。ワーク挿入時におい
てコレット１０に把持されたワークＷが凹陥部Ｙの縁部
に干渉した際に下側内筒９の一側部が当接する当接面４
ｂを外筒４の内周部に形成し、この当接部分を回動支点
として下側内筒９を回動させて、ワークＷと凹陥部Ｙと
の干渉を離脱させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワーク挿入装置に係
り、特に、所定形状の挿入孔に対して該挿入孔の形状に
略合致した形状のワークを挿入する際、ワークを把持し
ながら該ワークを挿入孔に挿入するようにした装置の改
良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、ハウジング内にオイ
ルシールやベアリング等のワークを嵌装させる作業をロ
ボットによって行う場合には、ワークをロボットのハン
ドに把持させておき、このワークとハウジングとの位置
合せ（心合せ）を行いながらワークをハウジング内部に
嵌め込むようにしている。このように２部材を位置合せ
しながら組付けるようにした装置の一例として実公平１
−１８２７１号公報に示されているような圧入装置があ
る。この公報に示されているものは、予めハウジング内
に圧入されたベアリング等をシャフトに外装する際に、
ベアリング押圧具をシャフトに対して心合せを行いなが
ら該ベアリング押圧具によってベアリングをシャフトに
外装するようにしており、この心合せを行う手段とし
て、前記シャフトの中心孔に挿入自在なセンタリングピ
ンをベアリング押圧具側に備えさせるようにし、このセ
ンタリングピンをシャフトの中心孔に挿入させながらベ
アリング押圧具によってベアリングをシャフトに外装す
るようにしている。このように、従来より、所定形状の
挿入孔に対して該挿入孔の形状に合致した形状のワーク
を嵌め込むような場合には、このワークと挿入孔との位
置合わせ（心合せ）を行うための位置合せ機構が必要で
あった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな位置合せ機構を備えさせるような場合には、装置全
体の大型化や構造の複雑化を招いてしまうことになるた
め、予てより、このような位置合せ機構を用いることな
しにワークの嵌め込み作業を正確に行えるような構造が
要求されていた。

【０００４】そこで、本発明の発明者は、ワークの嵌め
込み作業時において正確な位置合わせが行われていない
場合には、図５に示すように、ワークａの縁部の一部が
挿入孔ｂの縁部に干渉して、ワークａが傾くといった状
況に着目し、この縁部同士の干渉に伴うワークａの傾き
を有効に利用して、特別な位置合せ機構を備えさせるよ
うなことなしにワークａの嵌め込み作業を正確に行える
ようにすることに関して考察した。

【０００５】本発明は、このようにしてなされたもので
あって、従来のような特別な位置合せ機構を備えさせる
ようなことなしにワークの嵌め込み作業を正確に行える
ワーク挿入装置を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、ワークの縁部の一部が挿入孔の縁部に
干渉してワークが傾いた際に、挿入孔に向う方向へのワ
ークに対する押圧力を、ワークを把持する部材の回動力
に変換するようにした。具体的に、請求項１記載の発明
は、挿入孔に対して該挿入孔形状に略合致した形状のワ
ークを挿入する際、該ワークを把持しながら前記挿入孔
に挿入するようにしたワーク挿入装置を前提としてい
る。そして、先端部分で前記ワークを把持するワーク把
持手段と、該ワーク把持手段に把持されたワークが前記
挿入孔に向って移動するように、ワーク把持手段に押圧
力を与えて該ワーク把持手段を前記挿入孔に向って移動
させる押圧手段と、該押圧手段からの押圧力によってワ
ーク把持手段が挿入孔に向って移動して、前記ワークの
縁部の一部が挿入孔の縁部に干渉し、ワークの縁部のう
ち挿入孔の縁部に干渉していない部分のみが挿入孔に入
り込むことに伴ってワーク把持手段が傾斜した際、該ワ
ーク把持手段を回動させることにより、ワークの中心が
挿入孔の中心に向う方向への力成分が得られるように、
前記押圧手段からワーク把持手段に与えられる挿入孔に
向う方向への押圧力を前記ワーク把持手段の回動力に変
換する変換手段とを備えさせるような構成としている。

【０００７】請求項２記載の発明は、前記請求項１記載
のワーク挿入装置において、ワーク把持手段及び押圧手
段を外筒内に収容させ、前記ワーク把持手段を、ワーク
の縁部の一部が挿入孔の縁部に干渉してワークの縁部の
うち挿入孔の縁部に干渉していない部分のみが挿入孔に
入り込んだ際に傾斜可能となるように、前記外筒の内面
に対して所定間隔を存して配設するような構成としてい
る。

【０００８】請求項３記載の発明は、挿入孔に対して該
挿入孔形状に略合致した形状のワークを挿入する際、該
ワークを把持しながら前記挿入孔に挿入するようにした
ワーク挿入装置を前提としている。そして、外筒内に上
側内筒と下側内筒とを収容し、該下側内筒を外筒の内面
に対して所定間隔を存して配設して外筒内部において下
側内筒を傾倒可能とする一方、該下側内筒の内部に、下
端部分で前記ワークを把持するコレットを備えさせる。
また、前記上側内筒を、下側内筒に押圧力を与えて該下
側内筒及びコレットを前記挿入孔に向って移動させるよ
うにする。そして、前記下側内筒に、外筒の内面に向っ
て延びる延長部を備えさせると共に、前記外筒の内周面
に、前記下側内筒の延長部の下面に当接可能な当接部を
形成して、前記上側内筒からの押圧力によって下側内筒
及びコレットが挿入孔に向って移動して、前記ワークの
縁部の一部が挿入孔の縁部に干渉し、ワークの縁部のう
ち挿入孔の縁部に干渉していない部分のみが挿入孔に入
り込むことに伴って下側内筒及びコレットが傾斜した
際、ワークの縁部のうち挿入孔の縁部に干渉していない
部分の上側に位置する延長部の下面に当接部が当接し、
この当接位置を回動支点として下側内筒及びコレットが
回動してワークの中心が挿入孔の中心に向う水平方向へ
の力成分が得られるような構成としている。

【０００９】

【作用】上記の構成により、本発明では以下に述べるよ
うな作用が得られる。請求項１記載の発明では、挿入孔
に対して該挿入孔形状に略合致した形状のワークを挿入
する際、ワーク把持手段にワークを把持させておき、こ
の状態で、押圧手段からワーク把持手段に押圧力を与え
て該ワーク把持手段を挿入孔に向って移動させる。これ
により、ワークも挿入孔に向って移動される。そして、
この際、ワークの縁部の一部が挿入孔の縁部に干渉し
て、ワークの縁部のうち挿入孔の縁部に干渉していない
部分のみが挿入孔に入り込むことに伴ってワーク把持手
段が傾斜した際には、変換手段が、前記押圧手段からワ
ーク把持手段に与えられる挿入孔に向う方向への押圧力
をワーク把持手段の回動力に変換し、これによって、ワ
ークの中心が挿入孔の中心に向う方向への力成分が得ら
れることになって、前記干渉状態が解消されてワークが
挿入孔に位置合せされて挿入されることになる。

【００１０】請求項２記載の発明では、ワークを挿入孔
へ挿入する動作において、ワークの縁部の一部が挿入孔
の縁部に干渉して、ワークの縁部のうち挿入孔の縁部に
干渉していない部分のみが挿入孔に入り込んだ際、ワー
ク把持手段は外筒の内面との間に間隔が形成されている
ことにより、この外筒内部において傾斜されることにな
る。

【００１１】請求項３記載の発明では、挿入孔に対して
該挿入孔形状に略合致した形状のワークを挿入する際、
コレットにワークを把持させておき、この状態で、上側
内筒から下側内筒に押圧力を与えて該下側内筒及びコレ
ットを挿入孔に向って移動させる。これにより、ワーク
も挿入孔に向って移動される。そして、この際、ワーク
の縁部の一部が挿入孔の縁部に干渉して、ワークの縁部
のうち挿入孔の縁部に干渉していない部分のみが挿入孔
に入り込むことに伴って下側内筒及びコレットが傾斜し
た際には、ワークの縁部のうち挿入孔の縁部に干渉して
いない部分の上側に位置する下側内筒の延長部の下面に
外筒の当接部が当接して、この当接位置を回動支点とし
て下側内筒及びコレットが回動し、これによって、ワー
クの中心が挿入孔の中心に向う方向への力成分が得られ
ることになって、前記干渉状態が解消されてワークが挿
入孔に位置合せされて挿入されることになる。

【００１２】

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面に基いて説明
する。また、本例では、図１に示すように、円盤状のワ
ークＷを、該ワークＷが組み付けられる基材Ｘの表面に
形成された平面視円形の挿入孔としての凹陥部Ｙに挿入
するようにしたものについて説明する。図１は、本例に
係るワーク挿入装置１によってワークＷを基材Ｘの凹陥
部Ｙに挿入する際の初期状態の縦断面を示している。こ
の図１に示すように、本ワーク挿入装置１は、仮想線で
示すロボットのアーム２の先端部に、ワークＷを把持し
ながら該ワークＷを前記凹陥部Ｙに向って挿入させるハ
ンド３が取付けられて成っている。そして、このハンド
３がワークＷを把持した状態において、ロボットのアー
ム２が、ハンド３を移動させて、ワークＷが前記凹陥部
Ｙに対向する位置となるようにし（図１に示す状態）、
この状態で、凹陥部Ｙに向ってワークＷが挿入されるよ
うになっている（図４に示す状態）。以下、このハンド
３の構成について説明する。図１に示すように、ハンド
３は、該ハンド３の外周部を構成する外筒４を備え、こ
の外筒４の内部空間における上側半分に上側内筒５が前
記外筒４に対して相対的に上下移動が可能に収容されて
いる。前記外筒４の形状としては、その上下方向の中央
部よりも僅かに下側部分が僅かに厚肉に形成された厚肉
部４ａとなっており（図１におけるＡ領域）、この厚肉
部４ａの内径寸法がその他の部分の内径寸法よりも僅か
に小さく設定されている。このため、この厚肉部４ａの
上端面は、水平方向に延びるリング状の上側当接面４ｂ
（請求項３記載の発明でいう当接部）となっている一
方、この厚肉部４ａの下端面は、水平方向に延びるリン
グ状の下側当接面４ｃとなっている。更に、この外筒４
における前記下側当接面４ｃよりも下側部分の一部は僅
かに薄肉に形成された薄肉部４ｄとなっており（図１に
おけるＢ領域）、この薄肉部４ｄの内径寸法がその他の
部分の内径寸法よりも僅かに大きく設定されている。ま
た、この外筒４の内周面における上端部には、前記上側
内筒５が外筒４から抜け出ることを防止するためのスト
ッパリング４ｅが嵌装されている。一方、前記上側内筒
５の形状としては、その下端部のみが僅かに厚肉に形成
された厚肉部５ａとなっており（図１におけるＣ領
域）、この厚肉部５ａの内径寸法がその他の部分の内径
寸法よりも僅かに小さく設定されている。このため、こ
の厚肉部５ａの上端面は、水平方向に延びるリング状の
スプリング当接面５ｂとなっている一方、この厚肉部５
ａの下端面（上側内筒５の下端面）は、水平方向に延び
るリング状の当接面５ｃとなっている。

【００１３】また、この上側内筒５の内部には前記ロボ
ットのアーム２から延びる押圧部材６が挿入されてい
る。この押圧部材６は、複数の部材が一体的に組み合わ
されて成っている。詳しくは、前記ロボットのアーム２
に接続された小径の押圧ロッド６ａと、該押圧ロッド６
ａの下端部に形成された円盤部６ｂの下面に取付けられ
た円筒状の本体部６ｃと、該本体部６ｃの下端面に取付
けられた係止具６ｄとで成っていて、前記本体部６ｃの
外径寸法は前記上側内筒５の内径寸法に一致されている
一方、前記係止具６ｄの外径寸法は前記本体部６ｃの外
径寸法よりも僅かに小径に設定されている。このため、
この押圧部材６は、前記本体部６ｃが上側内筒５の内周
面にガイドされながら、その全体が上側内筒５に対して
相対的に上下移動が可能とされている。また、この押圧
部材６は前記ロボットのアーム２からの押圧力を直接受
けるようになっており、この押圧力の作用によって前記
外筒４及び上側内筒５に対して下降移動が可能となって
いる。更に、この押圧部材６における本体部６ｃの下端
面６ｅと前記上側内筒５の厚肉部５ａのスプリング当接
面５ｂとの間には第１コイルスプリング７が縮装されて
いると共に、前記上側内筒５の内周面における上端部に
は、前記押圧部材６が上側内筒５から抜け出ることを防
止するためのストッパリング５ｄが嵌装されている。こ
れにより、前記上側内筒５は押圧部材６に対して常に下
向きの付勢力が与えられており（言替えると、前記押圧
部材６は上側内筒５に対して常に上向きの付勢力が与え
られており）、通常状態（ロボットのアーム２からの押
圧力が作用していない状態）では、前記押圧部材６の本
体部６ｃの上端面は、前記ストッパリング５ｄに当接さ
れた状態となっている。このような構成により前記上側
内筒５及び押圧部材６によって請求項１記載の発明でい
う押圧手段が構成されている。そして、この押圧部材６
には、連結部材８が連繋されている。この連結部材８
は、前記押圧部材６と後述する下側内筒９とを連結する
部材であって、長手方向の中央部に小径のロッド部８ａ
を備え、その上端部に球状の球状体部８ｂが形成されて
いると共に、下端部に略偏平球状の連繋部８ｃが形成さ
れている。そして、前記球状体部８ｂは、前記押圧部材
６の係止具６ｄによって下側から抱えられるようにして
該押圧部材６に係止されている。詳しくは、この係止具
６ｄの内部に形成された傾斜面６ｆに球状体部８ｂが当
接された状態で、この連結部材８の上端部が押圧部材６
に対して連繋されており、これによって、この連結部材
８は押圧部材６との連繋部分を中心として揺動（首振
り）が自在となっている（図１の矢印Ｄ参照）。このよ
うにして連結部材８が組付けられていることにより、該
連結部材８は、前記ロボットのアーム２からの押圧力が
作用して押圧部材６が下降するのに伴って同様に下降す
るようになっている。また、このように、押圧部材６が
下降した際には、該押圧部材６に第１コイルスプリング
７を介して連繋されている上側内筒５も下降されるよう
になっている。

【００１４】そして、この連結部材８によって押圧部材
６に連結されている下側内筒９は、前記上側内筒５の下
側に配置されており、その上端部が前記連結部材８の連
繋部８ｃに連繋されている。この下側内筒９の構成を詳
しく説明すると、該下側内筒９は、内筒本体部９ａと該
内筒本体部９ａの上端面に取付けられて請求項３記載の
発明でいう延長部を構成する連繋板９ｂとで成ってい
る。そして、この内筒本体部９ａに前記連結部材８の連
繋部８ｃが挿入された状態で内筒本体部９ａの上端面に
連繋板９ｂが取付けられることによって、この連繋板９
ｂの内部に形成された傾斜面９ｃに連繋部８ｃが当接さ
れた状態で、この連結部材８の下端部が下側内筒９に対
して遊嵌状態で連繋されており、これによって、この下
側内筒９は連結部材８との連繋部分を中心として揺動
（首振り）が自在となっている（図１の矢印Ｅ参照）。
また、前記連繋板９ｂの外径寸法は、前記外筒４の内径
寸法よりも僅かに小さく設定されていると共に、前記内
筒本体部９ａの外径寸法よりも大きく設定されている。
そして、この連繋板９ｂの外周縁部は前記上側内筒５の
下面としての当接面５ｃと外筒４の厚肉部４ａの上側当
接面４ｂとの間に位置されている。そして、この下側内
筒９の内筒本体部９ａは、その上下方向中央部よりも上
側部分が、前記外筒４の厚肉部４ａの内径寸法よりも僅
かに小径に形成された第１円筒部９ｄに形成されてお
り、図１に示す状態では、この第１円筒部９ｄの外周面
が外筒４の厚肉部４ａの内周面に対して所定間隔を存し
ている。そして、この第１円筒部９ｄの下側には、小径
に形成された第２円筒部９ｅを経て比較的大径に形成さ
れた第３円筒部９ｆが形成されている。この第３円筒部
９ｆは、その外径寸法が前記外筒４の下端部分の内径寸
法に略一致されており、前記薄肉部４ｄの内径寸法より
も僅かに小さく設定されている。また、図１に示すよう
に前記ロボットのアーム２からの押圧力が作用していな
い状態では、前記第１コイルスプリング７によって押圧
部材６に作用される付勢力により連結部材８が下側内筒
９を上方へ引き上げることになり、この状態では、この
下側内筒９は最上昇位置にあって、前記第３円筒部９ｆ
の上面は前記外筒４の厚肉部４ａの下側当接面４ｃに当
接されている。また、この状態では、前記連繋板９ｂは
外筒４の厚肉部４ａの上側当接面４ｂに対して所定間隔
を存した位置に配置されている。つまり、図１に示すよ
うな初期状態では、下側内筒９は、第３円筒部９ｆの上
端面が外筒４の厚肉部４ａの下側当接面４ｃに当接する
のみであって、その他の部分は、外筒４及び上側内筒５
に対して所定間隔を存した状態となっている。また、下
側内筒９が所定量以上降下すると連繋板９ｂの下面が外
筒４の上側当接面４ｂに当接されるようになっている。
このような構成により、前記上側当接面４ｂと連繋板９
ｂとによって請求項１記載の発明でいう変換手段が構成
されている。

【００１５】そして、前記下側内筒９の内部にはコレッ
ト１０及びワーク押出し部材１１が設けられている。以
下、この各部材について説明する。コレット１０は、前
記下側内筒９に略近似した形状で成り、該下側内筒９の
第２円筒部９ｅに形成された中心孔に挿通された円筒部
１０ａと、該円筒部１０ａの下側で比較的大径に形成さ
れたワーク把持部１０ｂとを備えており、前記円筒部１
０ａが下側内筒９に対してネジ止めされていることによ
り、該下側内筒９と一体的に移動するようになってい
る。また、このコレット１０のワーク把持部１０ｂの下
端部の内径は、ワークＷの外周縁部をその外側から把持
可能となるように、このワークＷの外径寸法に略一致し
た内径寸法に設定されていると共に、このコレット１０
のワーク把持部１０ｂの下端面は前記下側内筒９の第３
円筒部９ｆの下端面よりも僅かに下側位置に設定されて
いる。このような構成により、前記下側内筒９及びコレ
ット１０によって請求項１記載の発明でいうワーク把持
手段が構成されている。

【００１６】そして、ワーク押出し部材１１は、前記コ
レット１０の円筒部１０ａ内に挿通された円柱部１１ａ
と、該円柱部１１ａの下側で比較的大径に形成された略
円錐台状の押出し部１１ｂとを備えて成っており、前記
円柱部１１ａがコレット１０の円筒部１０ａ内面にガイ
ドされながら該コレット１０に対して上下移動が可能に
配設されている。また、このワーク押出し部材１１の上
端部には前記円柱部１１ａよりも僅かに大径に形成され
たスプリング当接座１１ｃが形成されており、このスプ
リング当接座１１ｃとコレット１０の円筒部１０ａの上
端面との間には第２コイルスプリング１２が縮装されて
いる。このため、ワーク押出し部材１１に第２コイルス
プリング１２からの付勢力以外の外力が作用していない
状態では、該ワーク押出し部材１１は上方へ引上げられ
ており、押出し部１１ｂの上端面がコレット１０の円筒
部１０ａの下端面に当接された状態で、ワーク把持部１
０ｂ内に引き込まれた状態となっている。つまり、この
状態では、図１に示す如く、ワーク把持部１０ｂの下端
部にワークＷが把持された状態においてワーク押出し部
材１１はワークＷに接触しないように後退されている。

【００１７】次に、上述の如く構成されたワーク挿入装
置１におけるワークＷの凹陥部Ｙへの挿入動作について
説明する。先ず、図１に示すように、予めコレット１０
のワーク把持部１０ｂの先端にワークＷを把持させてお
き、この状態において、ロボットのアーム２が、ワーク
Ｗが前記凹陥部Ｙに略対向する位置となるようにハンド
３を移動させる。そして、この状態では、外筒４の下端
部のみが基材Ｘの表面に当接されている。また、この状
態でワークＷは凹陥部Ｙに対して心合せが行われていな
い状態である。具体的には、図１の状態において、ワー
クＷは、凹陥部Ｙに対して僅かに右側に位置がずれた状
態となっている。そして、このような状態からワークＷ
の挿入作業に移る。この挿入作業では、先ず、ロボット
のアーム２から押圧部材６に対して押圧力が作用され
る。すると、この押圧に伴って押圧部材６が下降し、こ
の押圧部材６に第１コイルスプリング７を介して連繋さ
れている上側内筒５も下降することになる。そして、こ
の上側内筒５の下降により、該上側内筒５の当接面５ｃ
が、下側に対向する下側内筒９の連繋板９ｂの上面に当
接して、この下側内筒９を下方へ押圧する。これによ
り、下側内筒９が下降し、該下側内筒９に一体的に組付
けられているコレット１０もワーク押出し部材１１と共
に下降することになって、ワークＷが凹陥部Ｙに向って
移動することになる。そして、このワークＷが凹陥部Ｙ
に向って移動する際、ワークＷは凹陥部Ｙに対して心合
せが行われていない状態（僅かに右側にずれた状態）で
あるので、図２に示すように、ワークＷの周縁部の一部
（図２に示すものでは、この図２における右縁部）が凹
陥部Ｙの縁部に干渉することになる（図２におけるＧ
部）。そして、このように、ワークＷの周縁部の一部が
凹陥部Ｙの縁部に干渉したような状態であっても、ロボ
ットのアーム２から押圧部材６に対して押圧力が引き続
き作用されるので、上側内筒５は下側内筒９を下降させ
ようとする。ところが、ワークＷの周縁部のうち凹陥部
Ｙの縁部に干渉している側にあっては、この干渉によ
り、下側内筒９の下降が不能となっているので、ワーク
Ｗの周縁部のうち凹陥部Ｙの縁部に干渉していない側に
おいてのみ下側内筒９が下降されることになる。つま
り、図２におけるワークＷの左側部分のみが下降される
ことになる。そして、上述したように、第１円筒部９ｄ
の外周面が外筒４の厚肉部４ａの内周面に対して所定間
隔を存しているので、ワークＷの周縁部のうち凹陥部Ｙ
の縁部に干渉していない側においてのみ下側内筒９が下
降されることに伴って、下側内筒９が傾くことになる
（図２に示す状態では左下がりに傾いている）。また、
この下側内筒９が傾く際、該下側内筒９の第３円筒部９
ｆの上端部分が、外筒４の薄肉部４ｄの内周面に当接す
るように、つまり、この薄肉部４ｄにおいて形成される
凹部に入り込むことによって、この傾斜が可能となる。
そして、このようにして下側内筒９が傾くと、該下側内
筒９の連繋板９ｂの上面が図２における左下がりに傾斜
することになる。そして、このようにして下側内筒９の
連繋板９ｂの上面が傾斜した際には、連繋板９ｂの上面
のうち傾斜方向上側（図２における右側）に位置する部
分のみが上側内筒５の当接面５ｃに当接され、連繋板９
ｂの上面のうち傾斜方向下側に位置する部分では上側内
筒５の当接面５ｃ´から離された状態になる。そして、
この傾斜角度がある程度大きくなると、連繋板９ｂの下
面のうち傾斜方向下側に位置する部分（図２における左
側部分）が外筒４の厚肉部４ａの上側当接面４ｂに当接
される。そして、この状態にあっては、連繋板９ｂの上
面のうち傾斜方向上側（図２における右側）に位置する
部分のみが上側内筒５からの押圧力を受けることになっ
て、下側内筒９は、連繋板９ｂと前記外筒４の上側当接
面４ｂとの接触部分（図２における点Ｈ）を回動支点と
して回動されることになる（図２の矢印Ｆ参照）。つま
り、この回動の方向は、図２に矢印Ｆで示すように、ワ
ークＷの周縁部のうち凹陥部Ｙの縁部に干渉していない
部分に対応する点Ｈを前記回動支点として回動させるよ
うになっているために、ワークＷの周縁部のうち凹陥部
Ｙの縁部に干渉している部分を凹陥部Ｙの中央側に向っ
て移動させる方向となっている。従って、上側内筒５の
下降に伴う下側内筒９の回動により、該下側内筒９の移
動方向として、ワークＷを凹陥部Ｙの中央に向って移動
させる方向（図２における左方向）の水平移動成分が得
られることになり、これによって、図３に示すように、
徐々に、ワークＷの周縁部と凹陥部Ｙの縁部との干渉幅
が小さくなっていき、最終的に、ワークＷの周縁部が凹
陥部Ｙの縁部に対して干渉している状態から脱すると、
ワークＷの周縁部の位置が凹陥部Ｙの周縁部の位置に一
致されてワークＷを凹陥部Ｙに嵌め込むことが可能な状
態になり、この状態から、更に、押圧部材６が下降する
と、図４に示すように、コレット１０のワーク把持部１
０ｂの下端面が基材Ｘの表面に当接し、コレット１０は
それ以上下降されないことになる。そして、この状態
で、更に押圧部材６が下降すると、該押圧部材６に連繋
されている連結部材８が下側内筒９の内部を下降してワ
ーク押出し部材１１の円柱部１１ａの上端面に当接し、
該ワーク押出し部材１１をコレット１０に対して下方へ
移動させることになる。これによって、ワーク押出し部
材１１の押出し部１１ｂの下面がワークＷを下方へ押圧
し、該ワークＷは、コレット１０による把持状態から脱
して基材Ｘの凹陥部Ｙに押し込まれて装着されることに
なる。

【００１８】このように、本例のワーク挿入装置１によ
れば、ワークＷの凹陥部Ｙへの挿入作業時において正確
な位置合わせが行われていない場合に、ワークＷの縁部
の一部が凹陥部Ｙの縁部に干渉して、ワークＷが傾くと
いったことを利用して、特別な位置合せ機構を備えさせ
るようなことなしにワークの挿入作業を正確に行うこと
ができる。

【００１９】尚、本例では、円盤状のワークＷを、平面
視円形の凹陥部Ｙに挿入する際について述べたが、本発
明は、これに限らず、その他の形状のワークに対しても
適用可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば以下に述べるような効果が発揮される。請求項１記載
の発明によれば、挿入孔に対して該挿入孔形状に略合致
した形状のワークを挿入するようにしたワーク挿入装置
に対して、ワークの縁部の一部が挿入孔の縁部に干渉
し、ワークの縁部のうち挿入孔の縁部に干渉していない
部分のみが挿入孔に入り込むことに伴ってワーク把持手
段が傾斜した際、該ワーク把持手段を回動させることに
より、ワークの中心が挿入孔の中心に向う方向への力成
分が得られるように、押圧手段からワーク把持手段に与
えられる挿入孔に向う方向への押圧力を前記ワーク把持
手段の回動力に変換する変換手段を備えさせるようにし
たために、ワークが挿入孔に対して正確な位置合わせが
行われていない場合であっても、ワークが傾くことを利
用してワークを挿入孔に対して位置合わせすることがで
きるので、特別な位置合せ機構を備えさせるようなこと
なしにワークの挿入作業を正確に行うことができる。

【００２１】請求項２記載の発明によれば、ワーク把持
手段を外筒の内面に対して所定間隔を存して配設するよ
うにしたために、ワークの縁部の一部が挿入孔の縁部に
干渉してワークの縁部のうち挿入孔の縁部に干渉してい
ない部分のみが挿入孔に入り込んだ際のワーク把持手段
の傾斜移動を簡単な構成でもって可能とすることができ
る。

【００２２】請求項３記載の発明によれば、下側内筒
に、外筒の内面に向って延びる延長部を備えさせると共
に、外筒の内周面に、前記下側内筒の延長部の下面に当
接可能な当接部を形成して、上側内筒からの押圧力によ
って下側内筒及びコレットが挿入孔に向って移動して、
ワークの縁部の一部が挿入孔の縁部に干渉し、ワークの
縁部のうち挿入孔の縁部に干渉していない部分のみが挿
入孔に入り込むことに伴って下側内筒及びコレットが傾
斜した際、ワークの縁部のうち挿入孔の縁部に干渉して
いない部分の上側に位置する延長部の下面に当接部が当
接し、この当接位置を回動支点として下側内筒及びコレ
ットが回動してワークの中心が挿入孔の中心に向う水平
方向への力成分が得られるようにしたために、この延長
部と当接部とを当接させるといった簡単な手段で下側内
筒及びコレットを回動させることができて、ワークを挿
入孔に対して正確に位置合わせすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例おいてワークを基材の凹陥部に挿入する
際の初期状態を示すハンド及びその周辺部の縦断面図で
ある。

【図２】ワークの一部が凹陥部の縁部に干渉した状態を
示すハンドの縦断面図である。

【図３】干渉脱出動作を説明するためのハンドの縦断面
図である。

【図４】ワークが凹陥部に挿入された状態を示すハンド
の縦断面図である。

【図５】ワークの縁部が凹陥部の縁部に干渉した状態を
示す断面図である。

【符号の説明】

１ ワーク挿入装置 ４ 外筒 ４ｂ 上側当接面（当接部，変換手段） ５ 上側内筒（押圧手段） ６ 押圧部材（押圧手段） ９ 下側内筒（ワーク把持手段） ９ｂ 連繋板（延長部） １０ コレット（ワーク把持手段） Ｗ ワーク Ｙ 凹陥部（挿入孔）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 挿入孔に対して該挿入孔形状に略合致し
   た形状のワークを挿入する際、該ワークを把持しながら
   前記挿入孔に挿入するようにしたワーク挿入装置であっ
   て、 先端部分で前記ワークを把持するワーク把持手段と、 該ワーク把持手段に把持されたワークが前記挿入孔に向
   って移動するように、ワーク把持手段に押圧力を与えて
   該ワーク把持手段を前記挿入孔に向って移動させる押圧
   手段と、 該押圧手段からの押圧力によってワーク把持手段が挿入
   孔に向って移動して、前記ワークの縁部の一部が挿入孔
   の縁部に干渉し、ワークの縁部のうち挿入孔の縁部に干
   渉していない部分のみが挿入孔に入り込むことに伴って
   ワーク把持手段が傾斜した際、該ワーク把持手段を回動
   させることにより、ワークの中心が挿入孔の中心に向う
   方向への力成分が得られるように、前記押圧手段からワ
   ーク把持手段に与えられる挿入孔に向う方向への押圧力
   を前記ワーク把持手段の回動力に変換する変換手段とを
   備えていることを特徴とするワーク挿入装置。
2. 【請求項２】 ワーク把持手段及び押圧手段は、外筒内
   に収容されており、前記ワーク把持手段は、ワークの縁
   部の一部が挿入孔の縁部に干渉してワークの縁部のうち
   挿入孔の縁部に干渉していない部分のみが挿入孔に入り
   込んだ際に傾斜可能となるように、前記外筒の内面に対
   して所定間隔を存して配設されていることを特徴とする
   請求項１記載のワーク挿入装置。
3. 【請求項３】 挿入孔に対して該挿入孔形状に略合致し
   た形状のワークを挿入する際、該ワークを把持しながら
   前記挿入孔に挿入するようにしたワーク挿入装置であっ
   て、 外筒内に上側内筒と下側内筒とが収容され、該下側内筒
   が外筒の内面に対して所定間隔を存して配設されている
   ことにより、外筒内部において下側内筒が傾倒可能とな
   っている一方、該下側内筒の内部には、下端部分で前記
   ワークを把持するコレットが備えられており、 前記上側内筒は、下側内筒に押圧力を与えて該下側内筒
   及びコレットを前記挿入孔に向って移動させるようにな
   っており、 前記下側内筒には、外筒の内面に向って延びる延長部が
   備えられていると共に前記外筒の内周面には、前記下側
   内筒の延長部の下面に当接可能な当接部が形成されてお
   り、 前記上側内筒からの押圧力によって下側内筒及びコレッ
   トが挿入孔に向って移動して、前記ワークの縁部の一部
   が挿入孔の縁部に干渉し、ワークの縁部のうち挿入孔の
   縁部に干渉していない部分のみが挿入孔に入り込むこと
   に伴って下側内筒及びコレットが傾斜した際、ワークの
   縁部のうち挿入孔の縁部に干渉していない部分の上側に
   位置する延長部の下面に当接部が当接し、この当接位置
   を回動支点として下側内筒及びコレットが回動してワー
   クの中心が挿入孔の中心に向う水平方向への力成分が得
   られるようになっていることを特徴とするワーク挿入装
   置。