JP2005138273A - 組み付け治具およびこれを用いた組み付けシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 保持したワークに異なる姿勢をとらせることができるとともに、ワークの異なる部位を保持することができる組み付け治具およびこれを用いた組み付けシステムを提供すること。
【解決手段】 ワークＷを保持可能な保持位置およびこの保持位置から退出した退出位置に移動自在な移動ワーク受け部１０を備えた。
【選択図】 図２

Description

この発明は、例えば、車両用エンジンなどのワークの組み付けに用いられる組み付け治具およびこれを用いた組み付けシステムに関する。

例えば、車両用エンジンを組み付け作業対象であるワークとする従来の組み付けシステムとして、図６に示すように、前組み付け工程部４ａ、中組み付け工程部４ｂおよび後組み付け工程部４ｃと、各組み付け工程部４ａ，４ｂ，４ｃ間に設けられ、ワークを上流側の組み付け工程部から下流側の組み付け工程部へと移動させるための移載装置２０，２１とを有し、各組み付け工程部４ａ，４ｂ，４ｃにおいて、組み付け治具により保持したワークをコンベアにより搬送し、この搬送とともにワークに対する組み付け作業を行うように構成されたものがある。
実用新案登録３０９１４００号公報

しかし、上記のように構成された組み付けシステムでは、組み付け治具によって保持されるワークの箇所（部位）が上記３つの組み付け工程部でそれぞれ異なり、それに伴って、各組み付け工程部で使用される組み付け治具の構成が異なっていた。従って、例えば、ある１つの組み付け工程部において組み付け治具が破損等したときに、他の組み付け工程部の組み付け治具を流用することができないため、各組み付け工程部で使用される組み付け治具にそれぞれ予備を用意しておく必要があり、また、そのような多数の組み付け治具を保管するには広いスペースが必要となるという問題があった。

この発明は上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、保持したワークに異なる姿勢をとらせることができるとともに、ワークの異なる部位を保持することができる組み付け治具およびこれを用いた組み付けシステムを提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の組み付け治具は、ワークを保持可能な保持位置およびこの保持位置から退出した退出位置に移動自在な移動ワーク受け部を備えた（請求項１）。

具体的には、ワークを保持可能な保持位置およびこの保持位置から退出した退出位置に移動自在な移動ワーク受け部と、移動しない固定ワーク受け部とを備え、前記固定ワーク受け部が、保持位置にある移動ワーク受け部に保持されたワークを避け、かつ、退出位置にある移動ワーク受け部が、固定ワーク受け部に保持されたワークを避けるように構成されている（請求項２）。

また、移動ワーク受け部が、ワークを回動自在に保持するように構成されていてもよい（請求項３）。

また、上記目的を達成するために、この発明の組み付けシステムは、請求項１〜３のいずれかに記載の組み付け治具を搬送手段により搬送する（請求項４）。

請求項１および請求項２に係る組み付け治具では、保持したワークに異なる姿勢をとらせることができるとともに、ワークの異なる部位を保持することができる。

請求項３に係る発明では、上記の効果に加えて、ワークの姿勢の変更がより簡単になり、ひいてはワークに対する組み付け作業の効率が大いに向上するという効果が得られる。

請求項４に係る発明では、上記の効果を奏する請求項１〜３に記載された組み付け治具を用いるので、システム全体の構成がシンプルかつコンパクトとなり、その管理が容易となるので、ひいてはワークに対する組み付け作業をより良好に行うことが可能となる。

しかも、従来の組み付けシステムでは、移載装置として、ワークを上流側の組み付け工程部から下流側の組み付け工程部へと移動させるためのものが必要となるが、請求項４に係る発明では、移載装置として、組み付け治具に保持されるワークの姿勢を変更するためのものや、ワークを組み付け治具から持ち上げるだけのものでよく、従って、移載装置として、構成が簡易かつコンパクトでさらに低コストのものを使用することができる。

図１〜図５は、この発明の一実施例を示す。

図１に示すように、この発明の組み付けシステム１は、前の工程からワークＷ（図３〜図５参照）を受け取るワーク受け取り部２と次の工程へとワークＷを受け渡すワーク受け渡し部３との間に、組み付け工程部４を有しており、ワークＷを、組み付け治具（パレット）Ｄにより保持した状態で、搬送手段（例えばコンベア）によりワーク受け取り部２から組み付け工程部４を経てワーク受け渡し部３へと送るように構成されている。

ワークＷは、例えば、車両用のエンジンである。

組み付け工程部４として、この実施例では、前組み付け工程部４ａと、中組み付け工程部４ｂと、後組み付け工程部４ｃとが上流側からこの順に設けられている。

また、前組み付け工程部４ａと中組み付け工程部４ｂとの間には第１移載装置５が設けられており、中組み付け工程部４ｂと後組み付け工程部４ｃとの間には第２移載装置６が設けられている。

組み付け治具Ｄは、図２（Ａ）に示すように、台座パネル７と、この台座パネル７上にほぼ鉛直方向に延びる軸まわりに回動自在に設けられたテーブル８と、このテーブル８に屈曲アーム９を介して取り付けられ、ワークＷを保持する複数（この実施例では１対）の移動ワーク受け部１０と、前記テーブル８に取り付けられた複数（この実施例では５つ）の固定ワーク受け部１１とを備えている。

テーブル８は、その軸まわりの回転が所定角度（例えば９０°）ごとに規制され、規制された状態ではテーブル８を意図的に動かさないと回転しないように構成されている。

屈曲アーム９は、テーブル８に固定された固定部９ａと、この固定部９ａにヒンジ部９ｂを介してその一端部が連結された回動部９ｃとを備えており、回動部９ｃの他端部に移動ワーク受け部１０が設けられている。そして、起立させた状態の回動部９ｃを回動させると、図２（Ａ）に示す状態から図２（Ｂ）に示す状態を経て、図２（Ｃ）に示すように、回動部９ｃが折り畳まれた状態となる。

移動ワーク受け部１０は、屈曲アーム９の回動部９ｃが図２（Ａ）に示す起立状態にあるときには、ワークＷを保持可能な保持位置に移動し、回動部９ｃが図２（Ｃ）に示す折り畳み状態にあるときには、保持位置から退出した退出位置に移動する。

また、保持位置に移動した１対の移動ワーク受け部１０は、ワークＷをほぼ水平な軸まわりに回動自在に保持し、１対の移動ワーク受け部１０のいずれか一方に設けられたレバー１０ａを操作することにより、ワークＷを保持する角度を自在に決定することができるように構成されている。

上記のように構成された組み付け治具Ｄは、図２（Ａ）に示すように、移動ワーク受け部１０が保持位置に移動した第１状態と、図２（Ｃ）に示すように、移動ワーク受け部１０が退出位置に移動した第２状態とに切り換わり、固定ワーク受け部１１が、保持位置にある移動ワーク受け部１０に保持されたワークＷを避け、かつ、退出位置にある移動ワーク受け部１０および屈曲アーム９が、固定ワーク受け部１１に保持されたワークＷを避けるように構成されている。

次に、上記の構成からなる組み付けシステム１の作動について説明する。

まず、組み付けシステム１にその前工程から送られてきたワークＷは、ワーク受け入れ部２（図１参照）において、図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、第１状態の組み付け治具Ｄの移動ワーク受け部１０により保持され、その状態で搬送手段により前組み付け工程部４ａを通過する。そして、このとき、前組み付け工程部４ａにおいてワークＷに対する所定の組み付け作業が行われる。

上記のようにして前組み付け工程部４ａを経たワークＷは、第１移載装置５により、組み付け治具Ｄから一度持ち上げられ、その姿勢が変えられた状態（例えば鉛直方向の軸まわりにほぼ９０°角度が変えられた状態）で再び第１状態の組み付け治具Ｄの移動ワーク受け部１０によって保持され（図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）参照）、搬送手段により中組み付け工程部４ｂを通過する。

なお、組み付け治具Ｄにより保持されたワークＷが前組み付け工程部４ａを通過するときおよび中組み付け工程部４ｂを通過するときのいずれにおいても、第１状態の組み付け治具Ｄの移動ワーク受け部１０によって保持されたワークＷよりも固定ワーク受け部１１のほうが低くなるように構成されているので、両者が接触して不都合が生じることはない。

そして、搬送手段により中組み付け工程部４ｂを通過するときに、中組み付け工程部４ｂにおいてワークＷに対する所定の組み付け作業が行われ、中組み付け工程部４ｂを経たワークＷは、第２移載装置６により、組み付け治具Ｄから再度持ち上げられ、組み付け治具Ｄが第１状態から第２状態へと変えられた後、その第２状態の組み付け治具Ｄの固定ワーク受け部１１によって保持された状態となり（図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）参照）、その状態で搬送手段により後組み付け工程部４ｃを通過する。

なお、組み付け治具Ｄにより保持されたワークＷが後組み付け工程部４ｃを通過するときにおいて、第２状態の組み付け治具Ｄの固定ワーク受け部１１によって保持されたワークＷよりも退出位置にある移動ワーク受け部１０および屈曲アーム９のほうが低くなるように構成されているので、両者が接触して不都合が生じることはない。

そして、搬送手段により後組み付け工程部４ｃを通過するときに、後組み付け工程部４ｃにおいてワークＷに対する所定の組み付け作業が行われ、後組み付け工程部４ｃを経たワークＷは、ワーク受け渡し部３（図１参照）から次工程へと受け渡される。

その後、ワーク受け渡し部３においてワークＷが保持しない状態となった組み付け治具Ｄは、再びワーク受け入れ部２に送られ、上記と同様の作動が繰り返される。

上記の構成からなる組み付け治具Ｄは、ワークＷに対して異なる組み付け作業を行う３つの組み付け工程部４ａ，４ｂ，４ｃにおいて共通して用いることができるので、準備する必要がある予備の組み付け治具を少なくすることができ、その保管のためのスペースも小さくなる。

また、上記の構成からなる組み付け治具Ｄは、屈曲アーム９を折り畳むとコンパクトな状態となるので、収容スペースが小さくてすみ、また、その運搬等を簡単に行うことができる。

なお、この発明は、上記の実施の形態に限られず、種々変形して実施することができる。例えば、移動ワーク受け部１０を、屈曲アーム９に保持させるのではなく、伸縮自在な部材（図示していない）に保持させることにより、ワークＷを保持可能な保持位置およびこの保持位置から退出した退出位置に移動自在とするように構成してもよい。

また、ワーク受け部として移動ワーク受け部１０と固定ワーク受け部１１とを設ける構成に代えて、移動ワーク受け部１０のみを設ける構成を採用してもよい。

この発明の一実施例に係る組み付けシステムの構成を概略的に示す説明図である。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、上記実施例における組み付け治具の構成を概略的に示す斜視図である。 （Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は、前組み付け工程部を通過するときの組み付け治具およびワークの構成を概略的に示す斜視図，正面図および側面図である。 （Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は、中組み付け工程部を通過するときの組み付け治具およびワークの構成を概略的に示す斜視図，正面図および側面図である。 （Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は、後組み付け工程部を通過するときの組み付け治具およびワークの構成を概略的に示す斜視図，正面図および側面図である。 従来の組み付けシステムの構成を概略的に示す説明図である。

符号の説明

１０ 移動ワーク受け部
Ｗ ワーク

Claims (4)

1. ワークを保持可能な保持位置およびこの保持位置から退出した退出位置に移動自在な移動ワーク受け部を備えたことを特徴とする組み付け治具。
2. ワークを保持可能な保持位置およびこの保持位置から退出した退出位置に移動自在な移動ワーク受け部と、移動しない固定ワーク受け部とを備え、前記固定ワーク受け部が、保持位置にある移動ワーク受け部に保持されたワークを避け、かつ、退出位置にある移動ワーク受け部が、固定ワーク受け部に保持されたワークを避けるように構成されていることを特徴とする組み付け治具。
3. 移動ワーク受け部が、ワークを回動自在に保持するように構成されている請求項１または２に記載の組み付け治具。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の組み付け治具を搬送手段により搬送する組み付けシステム。

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