JP2003127925A - 車両用軸受装置のボルト供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】車両用軸受装置において、複列転がり軸受の外
輪のフランジの一部がハブホイールのフランジのボルト
孔に対して軸心方向で重なる場合、このボルト孔へのボ
ルトの取り付け作業を自動化する装置が現状においては
存在しない。 【解決手段】車両用軸受装置１のボルト供給装置６にお
いて、ボルト５を斜め姿勢のままガイドレール７に沿っ
て滑り落とし、姿勢変更機８により押し出してハブホイ
ール２に設けられるボルト孔２２へ少し差し込み、姿勢
を少しずつ起こして徐々にボルト孔２２へ差し込んでゆ
くような構造としている。これにより、ハブホイール２
のフランジ２１に設けられるボルト孔２２に対してボル
ト５を自動的に安定して取り付けることが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車体に車輪を支持
するための車両用軸受装置の製造過程において、この車
両用軸受装置に対してブレーキディスクロータを取り付
けるためのボルトを供給するボルト供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用軸受装置として、例えば実
施形態で開示した図１に示すようなものがある。

【０００３】図例の車両用軸受装置１は、ハブホイール
２と、複列転がり軸受３とを備え、ハブホイール２のフ
ランジ２１には不図示のブレーキディスクロータや車輪
が取り付けられ、また、複列転がり軸受３の外輪３１の
フランジ３５は不図示の車体の一部であるナックルに対
して取り付けられる。

【０００４】上記ハブホイール２のフランジ２１の円周
数カ所には、ボルト５を嵌入固定するためのボルト孔２
２が設けられており、このボルト５を利用して上記ブレ
ーキディスクロータや車輪が固定される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記車両用軸受装置１
は、場合によって、例えば図５に示すように、複列転が
り軸受３の外輪３１のフランジ３５の一部を、ハブホイ
ール２のフランジ２１のボルト孔２２に対して軸心方向
で重なるように設計しなければならないことがあり、こ
のような特別な場合に、下記するような不具合が発生す
る。

【０００６】つまり、車両用軸受装置１の製造過程にお
いて、ハブホイール２のフランジ２１のボルト孔２２に
対してボルト５を取り付けるときに、上述したようにフ
ランジ３５の一部がボルト孔２２に対して軸心方向で重
なるような状況だと、ボルト５をボルト孔２２に対して
同軸状とする姿勢にしたまま差し入れることが物理的に
不可能になる。このような場合には、例えば、まず、ボ
ルト５を斜め姿勢にしてボルト孔２２に少し差し入れて
から、ボルト５の姿勢を少しずつ起こしつつ深く差し込
むようにしなければならなくなるなど、ボルト５の取り
付け作業が煩雑になってしまう。

【０００７】このようなボルト５の取り付け作業を自動
化する装置が現状において存在していないために、ボル
ト５の取り付け作業を手作業で行わなければならず、車
両用軸受装置１の生産性低下を余儀なくされるなど、好
ましくない。

【０００８】このような事情に鑑み、本発明は、車両用
軸受装置の製造工程で、ハブホイールのフランジのボル
ト孔に対してボルトの姿勢を何度も変えて差し入れるこ
とを可能にするボルト供給装置の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の車両用軸
受装置は、請求項１に示すように、車両アウタ側を下向
きにした車両用軸受装置の外径側の円周所定位置に対し
て配置されて、車両用軸受装置のハブホイールに設けら
れるボルト孔に対して車輪取付用のボルトを挿入するた
めのボルト供給装置であって、前記車両用軸受装置の上
方から落下供給されるボルトを受け止めて、斜め姿勢に
して前記車両用軸受装置の側方所定位置にまで搬送する
ガイドレールと、ガイドレールの前記所定位置に搬送さ
れたボルトを車両用軸受装置側へ押し出して前記ハブホ
イールのボルト孔に差し入れつつ、ボルト孔に対して同
軸状の姿勢にさせる姿勢変更機とを備える。

【００１０】本発明の第２の車両用軸受装置は、請求項
２に示すように、前記第１において、前記姿勢変更機
は、前記ガイドレールで搬送されるボルトを溝の途中で
受け止める動作をさらに行う。

【００１１】本発明の第３の車両用軸受装置は、請求項
３に示すように、前記第１または２において、前記姿勢
変更機は、前記ガイドレールの下方所定位置の背面側に
配置されて、ガイドレールの溝の長手方向に対して直交
する方向に進退変位されるピストンと、このピストンを
進退変位させる駆動部とを備える。

【００１２】要するに、本発明では、ボルトは斜め姿勢
のままガイドレールを伝って滑り落ち、姿勢変更機によ
り押し出されて車両用軸受装置のハブホイールに設けら
れるボルト孔へ少し差し込まれ、姿勢が少しずつ起こさ
れ、徐々にボルト孔へ差し込まれてゆくため、ボルトは
外輪フランジと干渉を起こすことなくボルト孔へ取り付
けられる。このように、これまで人に頼るしかなかった
作業をすべて機械化するようにしている。

【００１３】また、上記第２の構成では、姿勢変更機の
ピストンの上端面上にボルトを一時的にストックできる
ため、まだボルトの取り付けが済んでいない次のボルト
孔をボルト供給装置の設置位置へ導くまでの間に、上方
から新たにボルトを供給し、ガイドレールの溝へ押し出
された状態のピストンの上端面上にボルトをストックす
ることができるので、作業サイクルを早めることができ
る。さらに、ガイドレール下端までボルトを一気に落下
させる場合に比べて落下による衝撃を緩和することがで
き、ボルトの脱落が起こりにくくなって好ましい。

【００１４】また、上記第３の構成では、姿勢変更機
を、ピストンとこのピストンを進退変位させる駆動部で
構成したものに限定したものであり、既存の簡素な進退
変位機構を利用してボルトの姿勢変更を可能にしたもの
である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図面に示す
実施形態に基づいて説明する。

【００１６】ここでは、まず、本発明に係るボルト供給
装置の説明に先立ち、ボルトの取り付け対象となる車両
用軸受装置の構成を図１に基づいて説明する。

【００１７】図例の車両用軸受装置１は、ハブホイール
２と、複列転がり軸受３とを備えている。

【００１８】ハブホイール２は、その外周面の車両アウ
タ側には径方向外向きのフランジ２１が形成されてい
る。

【００１９】複列転がり軸受３は、二列の軌道溝を有す
る単一の外輪３１と、二列で配設される転動体としての
複数の玉３２と、二つの冠形保持器３３と、外輪３１の
車両インナ側の軌道溝と対向する一列の軌道溝を有する
内輪３４を備えており、上記ハブホイール２においてフ
ランジ２１よりも車両インナ側に設けられた拡径部の外
周部を外輪３１の車両アウタ側の軌道溝と対向する内輪
軌道面２３とする構成になっている。外輪３１の外周面
の軸方向中間には径方向外向きのフランジ３５が設けら
れており、このフランジ３５が、車体の一部である不図
示のナックルに対して取り付けられる。

【００２０】そして、上記ハブホイール２のフランジ２
１に対して、不図示のブレーキディスクロータや車輪が
取り付けられ、また、複列転がり軸受３の外輪３１のフ
ランジ３５が不図示の車体の一部であるナックルに対し
て取り付けられる。

【００２１】なお、図例の車両用軸受装置１では、例え
ば図６に示すように、複列転がり軸受３の外輪３１のフ
ランジ３５の一部が、ハブホイール２のフランジ２１の
ボルト孔２２に対して軸心方向で重なるよう設計されて
いる。

【００２２】このような構造の車両用軸受装置１におい
て、上記ボルト５の取り付けについては、下記するよう
なボルト供給装置を用いて自動化される。

【００２３】図１から図４に、本発明に係るボルト供給
装置の一実施形態を示している。図１は、ボルト供給装
置の縦断面図、図２は、図１における（２）−（２）線
断面の矢視図、図３は、図１のボルト供給装置の背面
図、図４は、ボルト供給動作の前半を示す工程図、図５
は、ボルト供給動作の後半を示す工程図である。

【００２４】図例のボルト供給装置６は、ガイドレール
７と、姿勢変更機８と、ガイド部材９と、基台１０とを
備えている。

【００２５】ガイドレール７は、ボルト供給手段により
車両用軸受装置１の上方から落下供給されるボルト５を
受け止めて、斜め姿勢にしたまま車両用軸受装置１の側
方所定位置にまで搬送するものである。具体的に、この
ガイドレール７は、帯状板からなり、その上面において
上端から下端途中までの領域には長手方向に沿う溝７１
が設けられており、幅方向の断面としては凹状に形成さ
れている。この溝７１の下端は、長手方向に開放されて
おらず、閉塞されていて、ガイドレール７の下端にボル
ト受け用の壁面７２が残されている。なお、溝７１の溝
幅寸法は、ボルト５の軸部の直径寸法よりも僅かに大き
く、かつボルト５の頭部の直径寸法よりも僅かに小さく
設定されている。

【００２６】姿勢変更機８は、ガイドレール７で搬送さ
れるボルト５を溝７１の途中で受け止める動作と、ガイ
ドレール７の溝７１の下端の壁面７２にまで搬送された
ボルト５を車両用軸受装置１側へ押し出す動作とを行う
ものである。具体的に、この姿勢変更機８は、例えばエ
アシリンダーからなり、前記ガイドレール７の下方所定
位置の背面側に配置されて、ガイドレール７の溝７１の
長手方向に対して直交する方向に進退変位されるピスト
ン８２と、このピストン８２を進退変位させる駆動部８
１とを備える。

【００２７】ガイド部材９は、ガイドレール７の溝７１
に沿って搬送するボルト５の脱落を防止するとともに、
ボルト取付過程での後期において前記姿勢変更機８によ
り車両用軸受装置側へ押し出されるボルト５を受けてボ
ルト孔２２に対して同軸状の姿勢にさせるようガイドす
るものである。具体的に、このガイド部材９は、断面ほ
ぼコ字形の第１カバー９１と、湾曲した第２カバー９２
との２つで構成されている。第１カバー９１はガイドレ
ール７の上方よりやや下寄りの位置においてその上面を
覆う形で取り付けられ、第２カバー９２はガイドレール
７の下方においてその上面に添える形で前記第１カバー
９１の下端部に対して取り付けられている。

【００２８】基台１０は、前記ガイドレール７を車両用
軸受装置１に対して傾動自在に支持するものである。具
体的に、この基台１０は、３枚の板を凹形に組み立てた
構造であり、ガイドレール７をその両脇から傾動自在に
支持するようになっており、ガイドレール７の傾き角度
を任意に調節できるようになっている。そのため、基台
１０の上方にはガイドレール７の傾動動作を許容する長
孔１１が設けられ、下方にはガイドレール７の傾動動作
の支点となる支持ピン１２が設けられる。

【００２９】次に、前記ボルト供給装置６を用いたボル
ト５の供給工程を説明する。

【００３０】まず、車両用軸受装置１をその車両アウタ
側を下向きにし、ハブホイール２を図示しない回転台な
どに搭載し、ハブホイール２のフランジ２１を不図示の
支持アームなどで非回転に拘束する。このようにセット
した後、図１に示すように車両用軸受装置１の外径側の
円周所定位置に対してボルト供給装置６を配置する。

【００３１】そして、ガイドレール７の壁面７２の先端
をハブホイール２のフランジ２１のボルト孔２２に近接
させ、ガイドレール７の傾き角度を調節することによ
り、ボルト５の搬送姿勢を適切に設定する。また、姿勢
変更機８のピストン８２を押し出し、ガイドレール７の
溝７１の途中位置に突出させた状態とする。

【００３２】このように準備した後、車両用軸受装置１
の上方からボルト供給手段によりボルト５を垂直に落下
供給すると、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ボルト
５はガイドレール７の溝７１に沿って斜め姿勢で滑り落
ち、ガイドレール７の溝７１の途中位置において既に突
出状態とされている姿勢変更機８のピストン８２の上端
面上に一端受け止められる。このとき、ボルト５は、そ
の軸部だけが溝７１に入り込み、ボルト５の頭部が溝７
１に入り込まずガイドレール７の上面に残った状態とな
るので、ボルト５が斜め姿勢を保ったまま安定して滑り
落ちることになる。

【００３３】引き続き、図５（ａ）に示すように、姿勢
変更機８のピストン８２を後退させると、ボルト５が落
下してガイドレール７の下端に設けたボルト受け用の壁
面７２で受け止められる。

【００３４】その後、再びピストン８２を少しずつ押し
出すと、図５（ｂ）に示すように、ボルト５は斜め姿勢
のまま押し出されて、ボルト孔２２に少し差し込まれる
ことになり、さらにボルト５が少しずつ起こされて直立
姿勢となることで、徐々にボルト孔２２内へ差し込まれ
てゆく。こうしてボルト５は、前記のように外輪フラン
ジ３５と干渉を起こすことなく、ボルト孔２２へ差し込
まれる。

【００３５】そして、車両用軸受装置１を回転し、まだ
ボルト５を取り付けていない次のボルト孔２２をボルト
供給装置６の設置位置まで導く。一方、この間に、上方
から新たにボルト５を供給し、先ほど押し出されたピス
トン８２の上端面上にボルト５をストックさせる。ここ
から前記のようなボルト５の取り付け工程を繰り返すこ
とにより、作業サイクルを早めることができる。さら
に、ガイドレール７下端の壁面７２までボルト５を一気
に落下させる場合に比べて落下による衝撃を緩和するこ
とができ、ボルト５の脱落が起こりにくくなって好まし
い。

【００３６】以上説明したように、図６に示した車両用
軸受装置１に対してボルト５を取り付けるにあたって、
上記ボルト供給装置６を用いれば、これまで手作業に頼
るしかなかった工程を機械化することができるので、車
両用軸受装置１の生産性が向上し、好ましい。

【００３７】なお、本発明は、上記実施形態のみに限定
されず、上記実施形態で示したボルト供給装置６の構成
要素はいろいろ変更できる。例えば、姿勢変更機８は、
ボルト５に対してエアを直接吹き付けて押し出すエアガ
ンのようなものにしてもよく、また、ガイド部材９は、
第１カバー９１と第２カバー９２を一体に形成してもよ
い。

【００３８】

【発明の効果】請求項１から３の発明に係る車両用軸受
装置のボルト供給装置では、ボルトを外輪フランジに干
渉させずにハブホイールのボルト孔に取り付ける作業に
おいて、これまで人に頼るしかなかったところをすべて
機械化するようにしているから、車両用軸受装置の生産
性が向上し、製造コスト低減に大きく貢献できる。

【００３９】また、請求項２の発明では、姿勢変更機の
ピストンの上端面上にボルトを一時的にストックできる
ため、まだボルトの取り付けが済んでいない次のボルト
孔をボルト供給装置の設置位置へ導くまでの間に、上方
から新たにボルトを供給し、ガイドレールの溝へ押し出
された状態のピストンの上端面上にボルトをストックす
ることができるので、作業サイクルを早めることがで
き、生産性向上につながって好ましい。さらに、ガイド
レール下端までボルトを一気に落下させる場合に比べて
落下による衝撃を緩和することができ、ボルトの脱落が
起こりにくくなって好ましい。

【００４０】また、請求項３の発明では、姿勢変更機に
ついて既存の簡素な進退変位機構を利用しており、特殊
な専用機構を開発せずに済むので、製造コストを抑制で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ボルト供給装置と車両用軸受装置の縦断面図

【図２】 図１における（２）−（２）線断面の矢視図

【図３】 図１のボルト供給装置の背面図

【図４】 ボルト供給動作の前半を示す工程図

【図５】 ボルト供給動作の後半を示す工程図

【図６】 車両用軸受装置の一例を示す上面図

【符号の説明】

１ 車両用軸受装置 ２ ハブホイール ３ 複列転がり軸受 ５ ボルト ６ ボルト供給装置 ７ ガイドレール ８ 姿勢変更機 ２ ハブホイール ２１ フランジ ２２ ボルト孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両アウタ側を下向きにした車両用軸受装
   置の外径側の円周所定位置に対して配置されて、車両用
   軸受装置のハブホイールに設けられるボルト孔に対して
   車輪取付用のボルトを挿入するためのボルト供給装置で
   あって、 前記車両用軸受装置の上方から落下供給されるボルトを
   受け止めて、斜め姿勢にして前記車両用軸受装置の側方
   所定位置にまで搬送するガイドレールと、 ガイドレールの前記所定位置に搬送されたボルトを車両
   用軸受装置側へ押し出して前記ハブホイールのボルト孔
   に差し入れつつ、ボルト孔に対して同軸状の姿勢にさせ
   る姿勢変更機とを備えることを特徴とするボルト供給装
   置。
2. 【請求項２】請求項１のボルト供給装置において、 前記姿勢変更機は、前記ガイドレールで搬送されるボル
   トを溝の途中で受け止める動作をさらに行うことを特徴
   とするボルト供給装置。
3. 【請求項３】請求項１または２のボルト供給装置におい
   て、 前記姿勢変更機は、前記ガイドレールの下方所定位置の
   背面側に配置されて、ガイドレールの溝の長手方向に対
   して直交する方向に進退変位されるピストンと、このピ
   ストンを進退変位させる駆動部とを備えることを特徴と
   するボルト供給装置。