JPH09174345A - ワークの位置決め治具装置 - Google Patents

ワークの位置決め治具装置

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JPH09174345A
JPH09174345A JP34042595A JP34042595A JPH09174345A JP H09174345 A JPH09174345 A JP H09174345A JP 34042595 A JP34042595 A JP 34042595A JP 34042595 A JP34042595 A JP 34042595A JP H09174345 A JPH09174345 A JP H09174345A
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JP
Japan
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controller
encoders
positioning
control means
motors
Prior art date
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Pending
Application number
JP34042595A
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English (en)
Inventor
Takashi Madaraishi
貴史 班石
Hiroyoshi Kubota
大喜 窪田
Ryuji Omura
龍二 大村
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Hirotec Corp
Original Assignee
Hirotec Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】少ない機器構成でステッピングモータ等の駆動
体の駆動制御が可能で、また高価な多軸コントローラを
用いなくても多軸コントロールが可能にする。 【解決手段】組立工程等においてワークを所定の位置に
位置決め固定する位置決め固定部材を三次元方向に駆動
させる複数のステッピングモータM1 ,M2 ,…と、該
複数のステッピングモータのそれぞれの回転軸に連結さ
れ、当該ステッピングモータの位置を検知する複数のア
ブソリュートエンコーダE1 ,E2 ,…と、該複数のア
ブソリュートエンコーダからのそれぞれの検知信号に基
づき、当該ステッピングモータを駆動制御する制御手段
27と、前記複数のアブソリュートエンコーダと前記制
御手段との間に介在し、制御手段からの切替信号に基づ
き複数のアブソリュートエンコーダのいづれか1つを選
択して制御手段と接続するよう切替える切替手段26
と、を備えてなるワークの位置決め治具装置とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、組立工程等におい
てワークを所定の位置に位置決め固定するワークの位置
決め治具装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3に示すように、ワークの位置決め治
具装置は、例えば自動車のドアパネルのインナパネル2
の位置決めを行う位置決め用治具3,4、及びドアパネ
ルのインナパネル2を所定位置で固定する固定用治具
5,6,7に適用されている。図4はインナパネルを位
置決めするための各種の位置決め用治具のうちの1種の
位置決め用治具3の斜視図である。同図に示すように、
位置決め治具装置のテーブル面上に固定される基台10
には、ボールねじ機構により昇降部材11aを昇降させ
る昇降装置11が立設されている。前記ボールねじ機構
は、基台10に取付けられ精密な回動割出しが可能なス
テッピングモータなどの駆動体12の駆動により、昇降
装置11に内装された図示しないねじ軸が回転し該ねじ
軸に螺合するナットが昇降し、このナットの昇降動とと
もにナットに取り付けられた昇降部材11aが昇降する
ものである。
【0003】前記昇降部材11aの先端には、サーボモ
ータやステッピングモータ等の精密な回動割出しが可能
な駆動体13が取り付けられ、この駆動体13の回動軸
に、水平方向に延びる第1のアーム15の一端側がキー
止め固着されていて、駆動体13の駆動により水平面内
で回動できるようになっている。また、第1のアーム1
5の他端には、精密な回動割出しが可能なサーボモータ
やステッピングモータ等の駆動体16が取り付けられて
いる。この駆動体16の回動軸16aは第1のアーム1
5の上面側に突出し、その先端には第2のアーム17の
一端側がキー止め固着され、第2のアーム17の他端側
には位置決めピン19が立設されていて、駆動体16の
駆動により第2のアーム17が水平面内で回動できるよ
うになっている。そして、上述した第1のアーム15、
第2のアーム17、昇降装置11、駆動体12,13,
16等で、位置決めピン19を三次元方向に移動可能に
する移動手段が構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うなワークの位置決め治具装置では、図5に示すよう
に、駆動体であるモータ12,13,…の回転軸には、
それぞれエンコーダ21,21,…が取付けられて当該
モータの位置が検出され、それぞれのエンコーダ21か
らの出力信号がそれぞれのカウンタ22を介してコント
ローラ23に入力され処理される。そして、位置決め用
治具及び固定用治具の位置決めをする場合には、エンコ
ーダ21を使用して位置をフィードバックするが、1軸
に1個のエンコーダが必要で、フィードバックされるパ
ルスのカウンタ22もエンコーダの数だけ必要であり、
それにより常に位置を監視している。従って、多数のカ
ウンタが必要で、その分スペースを要し、かつコストが
高いという問題があった。
【0005】また、図6に示すように、多軸制御を実現
するには多軸のコントローラ23が必要であり、制御軸
数もコントローラの機能に制限され、通常は6軸〜12
軸程度である。そのため、制御軸数が12軸以上の場合
には、特別仕様の多軸コントローラが必要であり、この
ような多軸コントローラはコストが高く、かつ制御軸数
の増減に柔軟に対応できなかった。
【0006】そこで、本発明は、少ない機器構成でステ
ッピングモータ等の駆動体の駆動制御が可能で、また高
価な多軸コントローラを用いなくても多軸コントロール
が可能に構成し、もって上述した課題を解決したワーク
の位置決め治具装置を提供することを目的とするもので
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、組立工程等においてワークを
所定の位置に位置決め固定する位置決め固定部材を三次
元方向に駆動させる複数のステッピングモータと、該複
数のステッピングモータのそれぞれの回転軸に連結さ
れ、当該ステッピングモータの位置を検知する複数のア
ブソリュートエンコーダと、該複数のアブソリュートエ
ンコーダからのそれぞれの検知信号に基づき、当該ステ
ッピングモータを駆動制御する制御手段と、前記複数の
アブソリュートエンコーダと前記制御手段との間に介在
し、制御手段からの切替信号に基づき複数のアブソリュ
ートエンコーダのいづれか1つを選択して制御手段と接
続するよう切替える切替手段と、を備えてなるワークの
位置決め治具装置とした。また、組立工程等においてワ
ークを所定の位置に位置決め固定する位置決め固定部材
を三次元方向に駆動させる複数のモータと、該複数のモ
ータのそれぞれの回転軸に連結され、当該モータの位置
を検知する複数のエンコーダと、該複数のエンコーダか
らのそれぞれの検知信号に基づき、当該モータをそれぞ
れ駆動制御する複数の1軸用制御手段と、該複数の1軸
用制御手段を連結するリンクケーブルと、を備え、多軸
同時制御を可能としてなるワークの位置決め治具装置と
した。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明によ
るワークの位置決め治具装置の第1実施例について説明
する。図1は、本発明によるワークの位置決め治具装置
の第1実施例のシステムブロック図であり、同図に示す
ように、ステッピングモータM1 ,M2 ,M3 ,…M n
の回転軸にはそれぞれアブソリュートエンコーダE1
2 ,E3 ,…En が連結され、アブソリュートエンコ
ーダE1 ,E2 ,E3 ,…En には切替器26が接続さ
れている。該切替器26からのエンコーダ信号は多軸の
コントローラ27に入力され処理されると共に、コント
ローラ27からの切替信号は切替器26に入力される。
また、前記ステッピングモータM1 ,M2 ,M3 ,…M
n はコントローラ27に接続され、コントローラ27か
らの駆動信号によりステッピングモータM1 ,M2 ,M
3 ,…Mn が駆動するようになっている。
【0009】本実施例は以上のような構成よりなるの
で、コントローラ27からの切替信号に基づいて、切替
器26がアブソリュートエンコーダE1 ,E2 ,E3
…Enのうちいずれか1つと接続するように切替わり、
例えば、アブソリュートエンコーダE1 と接続するよう
に切替わると、アブソリュートエンコーダE1 の信号が
コントローラ27に入力され処理され、ステッピングモ
ータM1 の位置が検出され、それに基づき、コントロー
ラ27からの駆動信号によりステッピングモータM1
駆動制御される。
【0010】この際、エンコーダはアブソリュートタイ
プであり、かつコントローラ内でカウント可能であるた
め、従来のようにエンコーダの数だけカウンタを設ける
必要がなく、カウンタを省くことができ、それだけコス
トの削減と機器スペースの減少を図ることができる。
【0011】次に、図2に沿って、第2実施例について
説明する。単軸のコントローラにはドライバを介し
てステッピングモータM1 が接続され、該ステッピング
モータM1 の回転軸にはアブソリュートエンコーダE1
が連結され、アブソリュートエンコーダE1 からのエン
コーダ信号がコントローラに入力され処理される。
【0012】同様に、コントローラにはドライバ、
ステッピングモータM2 、及びアブソリュートエンコー
ダE2 が接続され、コントローラにはドライバ、ス
テッピングモータM3 、及びアブソリュートエンコーダ
3 が接続され、コントローラ nにはドライバ n、ステ
ッピングモータMn 、及びアブソリュートエンコーダE
n が接続されている。
【0013】そして、コントローラとコントローラ
はリンクケーブルで接続され、コントローラとコン
トローラはリンクケーブルで接続され、コントロー
ラと図示せぬコントローラはリンクケーブルで接
続され、図示せぬコントローラn-1 とコントローラ nは
リンクケーブルn-1 で接続されている。従って、シンプ
ルで安価な単軸コントローラを通信ケーブル(リンクケ
ーブル)で連結することにより、多軸同時制御が可能と
なり、コントローラが安価となり、必要な軸数を任意に
選択可能で、軸数の変更に柔軟に対応することができ
る。
【0014】なお、上述第2実施例では、駆動体として
ステッピングモータを用いたが、これに限らず、サーボ
モータ等他のタイプのモータでもよいことは勿論であ
る。また、上述第2実施例では、エンコーダとしてアブ
ソリュートエンコーダを用いたが、これに限らず、その
他のタイプのエンコーダでもよい。更に、本発明による
ワークの位置決め治具装置を自動車のドアパネルに適用
したが、これに限定されるものではないことは勿論であ
る。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、複数のアブソリュートエンコーダと制御手
段の間に切替手段を介在させて切替可能としたので、従
来のようにエンコーダの数だけカウンタを設ける必要が
なく、カウンタを省くことができ、それだけコストの削
減と機器スペースの減少を図ることができる。また、請
求項2記載の発明によれば、シンプルで安価な1軸用制
御手段をリンクケーブルで連結することにより、多軸同
時制御が可能となり、制御手段(コントローラ)が安価
となり、必要な軸数を任意に選択可能で、更に軸数の変
更に柔軟に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるワークの位置決め治具装置の第1
実施例のシステムブロック図である。
【図2】本発明によるワークの位置決め治具装置の第2
実施例のシステムブロック図である。
【図3】ワークの位置決め治具装置でインナパネルを位
置決め固定した状態を示す斜視図である。
【図4】ワークの位置決め治具装置を構成する位置決め
用治具の斜視図である。
【図5】従来のワークの位置決め治具装置の1軸に1個
のエンコーダと1個のカウンタを設けたシステムブロッ
ク図である。
【図6】従来のワークの位置決め治具装置のシステムブ
ロック図である。
【符号の説明】
2 ドアパネルのインナパネル 3,4 位置決め用治具 5,6,7 固定用治具 10 基台 11 昇降装置 12,13,16 駆動体(モータ) 15 第1のアーム 17 第2のアーム 19 位置決めピン 21 エンコーダ 22 カウンタ 23 コントローラ 26 切替器 27 コントローラ M1 ,M2 ,M3 ,…Mn ステッピングモータ E1 ,E2 ,E3 ,…En アブソリュートエンコー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 組立工程等においてワークを所定の位置
    に位置決め固定する位置決め固定部材を三次元方向に駆
    動させる複数のステッピングモータと、 該複数のステッピングモータのそれぞれの回転軸に連結
    され、当該ステッピングモータの位置を検知する複数の
    アブソリュートエンコーダと、 該複数のアブソリュートエンコーダからのそれぞれの検
    知信号に基づき、当該ステッピングモータを駆動制御す
    る制御手段と、 前記複数のアブソリュートエンコーダと前記制御手段と
    の間に介在し、制御手段からの切替信号に基づき複数の
    アブソリュートエンコーダのいづれか1つを選択して制
    御手段と接続するよう切替える切替手段と、 を備えてなることを特徴とするワークの位置決め治具装
    置。
  2. 【請求項2】 組立工程等においてワークを所定の位置
    に位置決め固定する位置決め固定部材を三次元方向に駆
    動させる複数のモータと、 該複数のモータのそれぞれの回転軸に連結され、当該モ
    ータの位置を検知する複数のエンコーダと、 該複数のエンコーダからのそれぞれの検知信号に基づ
    き、当該モータをそれぞれ駆動制御する複数の1軸用制
    御手段と、 該複数の1軸用制御手段を連結するリンクケーブルと、
    を備え、 多軸同時制御を可能としてなることを特徴とするワーク
    の位置決め治具装置。
JP34042595A 1995-12-27 1995-12-27 ワークの位置決め治具装置 Pending JPH09174345A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112016007254T5 (de) 2016-09-23 2019-07-04 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Robotersystem, Robotersteuerung bzw. -regelung, Robotersteuer- bzw. -regelverfahren und Roboterprogramm
CN113714949A (zh) * 2021-08-31 2021-11-30 博众精工科技股份有限公司 一种定位装置

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DE112016007254T5 (de) 2016-09-23 2019-07-04 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Robotersystem, Robotersteuerung bzw. -regelung, Robotersteuer- bzw. -regelverfahren und Roboterprogramm
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US11173612B2 (en) 2016-09-23 2021-11-16 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Robot system, robot controller, robot control method, and robot program
CN113714949A (zh) * 2021-08-31 2021-11-30 博众精工科技股份有限公司 一种定位装置

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