JP2007245316A

JP2007245316A - ワーク位置決め装置

Info

Publication number: JP2007245316A
Application number: JP2006074663A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Matsuo; 均松尾
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2006-03-17
Publication date: 2007-09-27

Abstract

【課題】位置決め本体部の台座など他の部位に対する取り付けおよび取り外し作業を容易なものとする。
【解決手段】先端にワーク位置決め用の位置決めピン２５を備えた位置決め本体部３の下端に本体部雄ねじ９を設ける一方、脚部５の上端に、本体部雄ねじ９に螺合する脚部雌ねじ１１を設ける。また、脚部５の下端には脚部雄ねじ１３を設ける一方、台座７には、脚部雄ねじ１３が螺合する台座雌ねじ１４を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、先端にワークを位置決めする位置決め部を備えた位置決め本体部を、他の部位に対して着脱可能に構成したワーク位置決め装置に関する。

従来のワーク位置決め装置は、例えば下記特許文献１に記載されているように、板状のワークの位置決め孔に挿入する位置決めピンおよび、この位置決めピンを位置決め孔に挿入しつつワークを着座フランジ部に着座させた状態で、ワークを着座フランジ部に向けて押圧してクランプするクランプアームをそれぞれ備えた中空円筒状のポスト部を有している。

そして、このポスト部の下端部に矩形状の取付フランジ部を設け、取付フランジ部には複数のボルトおよび位置決め用のノックピンを設けて、ポスト部をロケータ本体に固定している。
特開２００２−３３７７７０号公報（段落００２４，図１，図２）

しかしながら、上記した従来のワーク位置決め装置にあっては、位置決め本体部となるポスト部を、台座側に相当するロケータ本体に取り付ける際に、ポスト部における矩形状の取付フランジ部に複数のボルトおよび位置決め用のノックピンを設けているため、ポスト部のロケータ本体に対する取り付けおよび取り外し作業が煩雑であって時間がかかり、特にワークに対する上下高さ位置をシムによって微調整する際には、上記した取り付けおよび取り外し作業を何度も繰り返して行うため、高さ調整が容易ではない。

そこで、本発明は、位置決め本体部の台座など他の部位に対する取り付けや取り外し作業を容易なものとすることを目的としている。

本発明は、先端にワークを位置決めする位置決め部を備えた位置決め本体部を、他の部位に対して着脱可能に構成したワーク位置決め装置において、前記位置決め本体部を前記他の部位に対して着脱可能とする取付ねじ部を、前記位置決め部の中心軸線上に軸心が位置するよう前記位置決め本体部の基端に設けたことを最も主要な特徴とする。

本発明によれば、位置決め本体部を他の部位に対し、位置決め部の中心軸線を中心として回転させることで、取付ねじ部によるこれら各部材相互間の締結固定および固定解除を行えるので、位置決め本体部の他の部位に対する取り付けおよび取り外し作業を容易に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

図１は、本発明の一実施形態を示すワーク位置決め装置の分解斜視図である。このワーク位置決め装置は、先端にワーク位置決め部となる位置決めピン１を備えた位置決め本体部３と、位置決め本体部３の下部にねじ構造によって着脱可能に取り付けられる延長部材としての脚部５と、脚部５の下部にねじ構造によって着脱可能に取り付けられる台座７とを、それぞれ備えている。

位置決め本体部３は上下２段の円柱形状を呈し、その下端部には、他の部位となる脚部５に対して着脱可能とする取付ねじ部としての本体部雄ねじ９を設ける一方、円柱形状を呈する脚部５の上端には、本体部雄ねじ９が螺合する第１ねじ部としての脚部雌ねじ１１を設けている。また、脚部５の下端には、第２ねじ部としての脚部雄ねじ１３を設ける一方、ほぼ正方形の平板状の台座７には、脚部雄ねじ１３が螺合する台座雌ねじ１４を設けている。

そして、上記した位置決め本体部３の本体部雄ねじ９を脚部５の脚部雌ねじ１１に螺合締結するとともに、脚部５の脚部雄ねじ１３を台座７の台座雌ねじ１４に螺合締結することで、これら三者が一体化し、図２に正面図として示すようなワーク位置決め装置となる。

なお、図１と図２では、脚部５の上下方向長さが異なっているが、脚部５はこのような長さ違いのように、適宜長さを変更したものを使用することが可能である。また、ここでは位置決め本体部３の本体部雄ねじ９と脚部５の脚部雄ねじ１３は、外径およびピッチを互いに同一としてある。つまり、本体部雄ねじ９を台座雌ねじ１４に螺合締結することができる。

図３は、台座７を省略した図２のＡ−Ａ断面図であり、これに基づきワーク位置決め装置の内部構造について詳細に説明する。位置決め本体部３は、上部から順に、上マウント部１５、シリンダ部１７、下マウント部１９をそれぞれ備えている。

上マウント部１５は、全体として中空円筒形状であり、円筒主体部２１の上部に円筒主体部２１より小径のピン保持部２３を設け、ピン保持部２３には、位置決め部としての位置決めピン２５の下端径大部２６を挿入して固定する。位置決めピン２５は、下端径大部２６をピン保持部２３に挿入した状態で、ピン保持部２３の側方から、１本のねじ２７を締結することでピン保持部２３に固定される。

前記した取付ねじ部となる本体部雄ねじ９および、第２ねじ部となる脚部雄ねじ１３は、上記した位置決め部となる位置決めピン２５の中心軸線上に軸心が位置している。

位置決めピン２５は、図３中で左右方向に貫通しかつ下方に開口するスリット２８を設け、このスリット２８に円筒主体部２１内から上方に延びるクランプアーム２９の上端付近を移動可能に挿入する。クランプアーム２９は、互いに同一面となっているピン保持部２３上および下端径大部２６上のワーク着座面３１に着座させる図示しない板状のワークを、先端が屈曲したフック部３３によって上面から押圧してワークをクランプする。

また、上マウント部１５は、下端部にフランジ部３５を有し、フランジ部３５の下部にはフランジ部３５より小径の締結雄ねじ部３７を設けている。

上マウント部１５の下部に位置するシリンダ部１７は、外径が上記したフランジ部３５と同等な円筒形状のシリンダケース３９を有し、このシリンダケース３９上部内面に形成してある上部締結雌ねじ部４１を、上記した上マウント部１５の締結雄ねじ部３７に螺合締結する。また、シリンダケース３９の下部内面には、下部締結雌ねじ部４３を形成している。

シリンダ部１７の下部に位置する下マウント部１９は、上部に締結雄ねじ部４５を形成し、この締結雄ねじ部４５に上記したシリンダケース３９の下部締結雌ねじ部４３を締結固定する。下マウント部１９の下部には、シリンダケース３９と外径が同等なフランジ部４７を形成してある。

そして、上記した下マウント部１９の下端部に、前記図１に示した本体部雄ねじ９を設けている。

シリンダ部１７のシリンダケース３９内には、ピストン４９を、図３中で上下方向に移動可能にシール用Ｏリング５０を介して収容し、ピストン４９の上部にはロッド５１をねじ５３により連結固定し、ロッド５１の先端に、前記したクランプアーム２９の下端をヒンジピン５５を介して回転可能に連結する。５４は、ウレタンワッシャである。また、ロッド５１の外周側の上マウント部１５における締結雄ねじ部３７の内側には、Ｏリング用ワッシャ５７を設け、Ｏリング用ワッシャ５７の内周面には、ロッド５１との間をシールするＯリング５９を設けている。６１は、ウレタンワッシャである。

クランプアーム２９の下部にはガイド溝６３を設け、ガイド溝６３に、円筒主体部２１に両端を固定しているガイドピン６５を移動可能に挿入する。ガイド溝６３は、下端部が上部に対して屈曲しており、図３の状態からピストン４９およびロッド５１の上昇に伴いクランプアーム２９が上昇し、ガイドピン６５が、ガイド溝６３の下部の屈曲した部位に達すると、クランプアーム２９は上昇しつつヒンジピン５５を中心として図３中で左回り方向に回転し、先端のフック部３３が位置決めピン２５のスリット２８内に入り込んで、図示しないワークに対するクランプ状態を解除する。

シリンダケース３９内におけるピストン４９の上部および下部には、上部シリンダ室６７および下部シリンダ室６９をそれぞれ設けている。上部シリンダ室６７は、円筒主体部２１に形成した流体通路７１およびシリンダケース３９に形成した開口７３を介し、図示しない配管を経て流体制御バルブに接続する。一方、下部シリンダ室６９は、下マウント部１９に形成した流体通路７５およびシリンダケース３９に形成した開口７７を介し、図示しない配管を経て流体制御バルブに接続する。

また、下マウント部１９のフランジ部４７の周囲２箇所および、脚部５の下部側の周囲２箇所には、回転器具係合部としての回転器具挿入孔７９および、８０をそれぞれ設けている。回転器具挿入孔７９または８０には、図４（ａ）に示すような回転器具であるシリンダ用スパナ８１のピン部８３が挿入可能となっている。図４（ｂ）は図４（ａ）の右側面図である。

上記したシリンダ用スパナ８１は、作業者が把持する把持部８５の先端に円弧形状部８７を設け、円弧形状部８７の先端内側に、前記したピン部８３を内側に向けて突出して設けている。円弧形状部８７は、フランジ部４７および脚部５の外径とほぼ同径の円弧内面８９を有し、この円弧内面８９をフランジ部４７または脚部５の外周面に整合させつつ、ピン部８３を回転器具挿入孔７９または８０に挿入した状態で、把持部８５を把持してシリンダ用スパナ８１を円周方向に回転させることで、位置決め本体部３を脚部５に対して着脱し、また脚部５を台座７に対して着脱する。

なお、ねじ部の締結および締結解除のいずれの場合においても、シリンダ用スパナ８１を回転させる際には、図４に示すように、把持部８５をピン部８３から離れる矢印Ｂで示す方向に移動させるようにする。

上記のように構成したワーク位置決め装置は、図１のように分解した状態から、本体部雄ねじ９を脚部雌ねじ１１にねじ込み、図４に示したシリンダ用スパナ８１のピン部８３を回転器具挿入孔７９に挿入して位置決めピン２５の中心軸線を中心として位置決め本体部３を回転させることで、位置決め本体部３を脚部５に対して締結固定する。また、脚部雄ねじ１３を台座雌ねじ１４にねじ込み、シリンダ用スパナ８１のピン部８３を回転器具挿入孔８０に挿入して位置決めピン２５の中心軸線を中心として脚部５を回転させることで、脚部５を台座７に対して締結固定する。

一方、ワーク位置決め装置は、図２のように組み立てた状態から、脚部５を、シリンダ用スパナ８１を使用して台座７に対して上記した締結固定時とは逆方向に回転させることで台座７から取り外す。また、図２の状態から、位置決め本体部３をシリンダ用スパナ８１を使用して脚部５に対して上記した締結固定時とは逆方向に回転させることで脚部５から取り外す。

このように、本実施形態によれば、位置決め本体部３を、他の部位となる脚部５に対し、位置決めピン２５の中心軸線を中心に回転させるだけで、位置決め本体部３の脚部５に対する取り付けおよび取り外し作業を容易に行うことができる。

ここで、ワークに対する上下高さ位置をシムによって微調整する際には、シムを例えば位置決め本体部３と脚部５との間に挿入するが、この際位置決め本体部３と脚部５との間で何度も繰り返して取り付けおよび取り外しを行っても、従来のように複数のボルトやノックピンを使用する場合に比較して作業の煩雑さを解消することができる。

この際、位置決め部として、図示しないワークの位置決め孔に挿入する位置決めピン２５を備えるものに対し、位置決め本体部３の脚部５に対する取り付けおよび取り外し作業を容易に行うことができる。

また、位置決め本体部３の側面に、この位置決め本体部３を前記位置決めピン２５の中心軸線を中心として回転させるための回転器具挿入孔７９を設けたので、回転器具挿入孔７９に挿入するピン部８３を備えるシリンダ用スパナ８１を使用することで、位置決め本体部３の脚部５に対する取り付けおよび取り外し作業を容易かつ確実に行うことができる。

さらに、位置決め本体部３を円柱状に形成したので、ワーク位置決め装置全体として簡素な構造となり、省スペース化を達成することができる。

また、位置決め本体部３の本体部雄ねじ９に螺合する脚部雌ねじ１１を一端に備えた脚部５を、脚部雌ねじ１１を介して位置決め本体部３に対して着脱可能に設け、前記脚部５の他端に位置決めピン２５の中心軸線に軸心が位置する脚部雄ねじ１３を設けたので、脚部５の軸方向（図１，２中で上下方向）長さを、図１のものと図２のものにおける前記した長さ違いのように適宜変更することで、ワーク位置決め装置として高さ調整が容易にでき、また、脚部５の長さを変更しても、台座７を共通利用することが可能となる。

なお、脚部５を使用せず、位置決め本体部３の本体部雄ねじ９を台座７の台座雌ねじ１４に螺合締結することで、位置決め本体部３を台座７に直接取り付けることもできる。この場合には、台座７が位置決め本体部３を取り付ける他の部位となる。

また、脚部５の側面に、この脚部５を位置決めピン２５の中心軸線を中心として回転させるための回転器具挿入孔８０を設けたので、回転器具挿入孔８０に挿入するピン部８３を備えるシリンダ用スパナ８１を使用することで、脚部５の台座７に対する取り付けおよび取り外し作業を容易かつ確実に行うことができる。

上記した脚部５は、位置決め本体部３と同様に円柱状に形成したので簡素な構造となり、省スペース化を達成することができる。

さらに、位置決め本体部３の本体部雄ねじ９または脚部５の脚部雄ねじ１３を螺合締結する台座７を設け、この台座７を板状に形成したので、台座７の形状が簡素化して製造が容易となる。

なお、台座７は必ずしも使用する必要はなく、位置決め本体部３の本体部雄ねじ９または脚部５の脚部雄ねじ１３を螺合締結する雌ねじ部を備えた部位があればよい。

図５は、位置決め本体部３の上マウント部１５Ａを図３の上マウント部１５に対して形状を異ならせている。すなわち、図５の上マウント部１５Ａは、円筒主体部２１Ａをその上部のピン保持部２３Ａと外径を同等としている。さらに、下部のフランジ部３５Ａから上端のワーク着座面３１Ａまでの長さを、図３の同等部位の長さより長くしている。これに対応してピストン４９に連結するロッド５１Ａも図３のロッド５１に対して長くしている。その他の構成は、図３のものと同様であり、同一構成部分には同一符号を付してある。

本発明の一実施形態を示すワーク位置決め装置の分解斜視図である。図１のワーク位置決め装置の組み立てた状態を示す正面図である。図２のＡ−Ａ断面図である。（ａ）はシリンダ用スパナの正面図、（ｂ）は（ａ）の右側面図である。図３に対して形状の異なる他のワーク位置決め装置を示す断面図である。

符号の説明

３位置決め本体部
５脚部（延長部材，他の部位）
７台座
９位置決め本体部の本体部雄ねじ（取付ねじ部）
１１脚部上端の脚部雌ねじ（第１ねじ部）
１３脚部下端の脚部雄ねじ（第２ねじ部）
２５位置決めピン（位置決め部）
７９，８０回転器具挿入孔（回転器具係合部）
８１シリンダ用スパナ（回転器具）

Claims

先端にワークを位置決めする位置決め部を備えた位置決め本体部を、他の部位に対して着脱可能に構成したワーク位置決め装置において、前記位置決め本体部を前記他の部位に対して着脱可能とする取付ねじ部を、前記位置決め部の中心軸線上に軸心が位置するよう前記位置決め本体部の基端に設けたことを特徴とするワーク位置決め装置。
前記位置決め部は、前記ワークの位置決め孔に挿入する位置決めピンを備えていることを特徴とする請求項１に記載のワーク位置決め装置。
前記位置決め本体部の側面に、この位置決め本体部を前記位置決め部の中心軸線を中心として回転させるための回転器具係合部を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のワーク位置決め装置。
前記位置決め本体部を円柱状に形成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のワーク位置決め装置。
前記位置決め本体部の取付ねじ部に螺合する第１ねじ部を一端に備えた延長部材を、前記第１ねじ部を介して前記位置決め本体部に対して着脱可能に設けるとともに、前記延長部材の他端に第２ねじ部を設け、前記第１ねじ部および第２ねじ部は、前記位置決め部の中心軸線上に軸線を備えていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のワーク位置決め装置。
前記延長部材の側面に、この延長部材を前記位置決め部の中心軸線を中心として回転させるための回転器具係合部を設けたことを特徴とする請求項５に記載のワーク位置決め装置。
前記延長部材を円柱状に形成したことを特徴とする請求項５または６に記載のワーク位置決め装置。
前記位置決め本体部の取付ねじ部または前記延長部材の第２ねじ部を螺合締結する台座を設け、この台座を板状に形成したことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のワーク位置決め装置。