JP2010194643A - Positioning assembling device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操作部を1ストローク操作させることによって、被組付対象の位置決め及び被組付対象に対する組付部品の組付を行うことができる位置決め組付装置に関する。 The present invention relates to a positioning and assembling apparatus capable of positioning an assembly target and assembling an assembly component with respect to the assembly target by operating the operation portion by one stroke.
例えば、自動車等に用いる各種部品の組付は、油圧、空圧、電力等の供給を受けて動作する組付装置を用いて行っている。その中でも、特に組付部品を被組付対象へ圧入する場合等には、大きな荷重が必要となり、装置が増大化するだけでなく、装置の初期費用及び維持費用も増大化してしまう。
これに対し、装置の増大化、低コスト化を図るために、手動操作によって組付を行うことが考えられる。
For example, various parts used in automobiles and the like are assembled using an assembling apparatus that operates by receiving supply of hydraulic pressure, pneumatic pressure, electric power, and the like. Among them, particularly when press-fitting assembly parts into the assembly target, a large load is required, which not only increases the apparatus, but also increases the initial cost and maintenance cost of the apparatus.
On the other hand, in order to increase the apparatus and reduce the cost, it is conceivable to perform assembly by manual operation.
例えば、特許文献1の組付用治具においては、自動変速機の組付を行う際に、クラッチドラムをクランプした組付用治具を作業者が手で少し引き下ろしたり引き上げたりながら、回動レバーを円弧方向に何度も動かすことにより、クラッチドラムの凹凸部等をベース部材のスプライン形成面に嵌め込むことが開示されている。これにより、クラッチドラム等の組付部品を、ベース部材等の被組付対象に位相合わせを行いながら嵌合させることができる。
For example, in the assembling jig of
しかしながら、上記従来の組付装置においては、一つの手動操作又は動力源によって一つの動作を行うことしか想定しておらず、装置の小型化及び低コスト化を図るためには十分ではない。すなわち、従来の組付装置においては、1回のストローク操作によって、複数の動作を連続して行うことができる装置の工夫はなされていない。 However, the conventional assembling apparatus assumes only one operation by one manual operation or a power source, which is not sufficient for reducing the size and cost of the apparatus. That is, in the conventional assembling apparatus, no device is devised that can continuously perform a plurality of operations by one stroke operation.
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、操作部の1ストローク操作によって、位置決め動作及び組付動作を連続して行うことができ、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる位置決め組付装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and the positioning operation and the assembling operation can be continuously performed by one-stroke operation of the operation unit, thereby achieving downsizing and cost reduction of the apparatus. It is an object of the present invention to provide a positioning and assembling apparatus that can perform the above-described operation.
本発明は、被組付対象を載置するための載置部と、
上記被組付対象へ組付部品を組み付ける組付スライド部と、
上記組付スライド部に対する上記被組付対象の位置決めを行う位置決めスライド部と、
手動操作又は動力源による入力荷重が加えられる操作部と、
複数のトグルリンクが連動した動作によって上記組付スライド部を下降させ、上記操作部に加えられた入力荷重を、該入力荷重よりも大きなロック荷重に変換して、上記組付スライド部へ伝達するトグル機構と、
上記操作部の操作を受け、複数の連結リンクが連動した動作を介して、上記位置決めスライド部を上昇させる連結リンク機構と、
上記載置部、上記組付スライド部、上記位置決めスライド部、上記操作部、上記トグル機構及び上記連結リンク機構を配設した架台とを有しており、
上記操作部を1ストローク操作させたときには、上記連結リンク機構を介して上記位置決めスライド部が上昇することによって、上記被組付対象を上記載置部から上昇させると共に上記組付スライド部に対する上記被組付対象の位置決めを行い、かつ上記トグル機構を介して上記組付スライド部が下降することによって、上記被組付対象に対する上記組付部品の組付を行うよう構成したことを特徴とする位置決め組付装置にある(請求項1)。
The present invention includes a placement unit for placing an assembly target;
An assembly slide part for assembling assembly parts to the assembly target;
A positioning slide part for positioning the assembly target with respect to the assembly slide part;
An operation unit to which an input load by manual operation or a power source is applied,
The assembly slide portion is lowered by an operation in which a plurality of toggle links are interlocked, and an input load applied to the operation portion is converted into a lock load larger than the input load and transmitted to the assembly slide portion. A toggle mechanism,
A connection link mechanism that raises the positioning slide part through an operation in which a plurality of connection links are operated in response to the operation of the operation part,
The mounting portion, the assembly slide portion, the positioning slide portion, the operation portion, the toggle mechanism, and a mount on which the connection link mechanism is disposed,
When the operation portion is operated for one stroke, the positioning slide portion is lifted via the connection link mechanism, so that the attachment target is lifted from the placement portion and the assembly slide portion is covered. Positioning characterized in that the assembly target is positioned and the assembly slide part is lowered via the toggle mechanism so that the assembly component is assembled to the assembly target. It exists in an assembly | attachment apparatus (Claim 1).
本発明の位置決め組付装置は、操作部の1ストローク操作によって、組付スライド部に対する被組付対象の位置決めと、被組付対象への組付部品の組付とを連続して行うことができるものである。
具体的には、連結リンク機構を用いることによって、操作部の1ストローク操作における前半段階を位置決めスライド部を上昇させる動作に変換し、被組付対象を組付スライド部に対して位置決めを行うことができる。また、トグル機構を用いることによって、操作部の1ストローク操作における後半段階を組付スライド部を下降させる動作に変換し、位置決めを行った被組付対象へ組付部品を組み付けることができる。
The positioning and assembling apparatus of the present invention can continuously perform positioning of an assembly target with respect to an assembly slide portion and assembly of an assembly component to the assembly target by one-stroke operation of the operation portion. It can be done.
Specifically, by using a connecting link mechanism, the first half of the one-stroke operation of the operation unit is converted into an operation for raising the positioning slide unit, and the assembly target is positioned with respect to the assembly slide unit. Can do. Further, by using the toggle mechanism, the latter half of the one-stroke operation of the operation unit can be converted into an operation of lowering the assembly slide unit, and the assembly component can be assembled to the assembly target to which positioning has been performed.
これにより、操作部の1ストローク操作によって、上記位置決め動作及び組付動作を連続して行うことができ、装置を作動させるために複数の動力源を用いる必要がない。そのため、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。また、特に、操作部を手動操作する構成とすれば、動力源を不要とすることもできる。
また、被組付対象の位置決めを行う際には、被組付対象を載置部から上昇させることにより、載置部に対して被組付対象が接触しない状態で、組付部品の組付を行うことができる。これにより、組付の際の荷重は、載置部ではなく、位置決めスライド部を介して受けることができる。そのため、載置部には組付による大きな荷重が加わらず、載置部を、搬送を兼ねたローラ等の簡便な構造にすることができる。
Thereby, the positioning operation and the assembling operation can be continuously performed by one-stroke operation of the operation unit, and it is not necessary to use a plurality of power sources to operate the apparatus. Therefore, it is possible to reduce the size and cost of the device. In particular, if the operation unit is manually operated, a power source can be dispensed with.
In addition, when positioning the assembly target, the assembly target is assembled in a state where the assembly target is not in contact with the placement unit by raising the assembly target from the placement unit. It can be performed. Thereby, the load at the time of an assembly | attachment can be received not via a mounting part but through a positioning slide part. Therefore, a large load due to assembly is not applied to the mounting portion, and the mounting portion can have a simple structure such as a roller that also serves as a conveyance.
また、被組付対象への組付部品の組付を行う際には、操作部への入力荷重よりも大きな組付荷重が必要となるが、上記トグル機構に生じるロック荷重によって、組付に必要な大きな荷重を容易に作り出すことができる。これにより、操作部への入力荷重を小さく抑えることができ、装置の小型化及び低コスト化をさらに効果的に図ることができる。 Also, when assembling parts to be assembled, an assembly load larger than the input load to the operation unit is required. The necessary large load can be easily created. Thereby, the input load to the operation unit can be suppressed to be small, and the apparatus can be further reduced in size and cost.
上述した本発明の位置決め組付装置における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明の位置決め組付装置において行う組付の動作は、被組付対象へ組付部品を圧入、嵌合、嵌込等をする動作とすることができる。
また、上記位置決めスライド部を上昇させたときには、この位置決めスライド部によって、組付スライド部から加わる組付時の荷重を受けることができる。
また、上記被組付対象は、所定の大きさに形成したパレットの上に保持しておくことができる。
A preferred embodiment of the positioning assembly apparatus of the present invention described above will be described.
The assembling operation performed in the positioning and assembling apparatus of the present invention can be an operation of press-fitting, fitting, fitting and the like of the assembly component to the assembly target.
Further, when the positioning slide portion is raised, the positioning slide portion can receive an assembly load applied from the assembly slide portion.
The assembly target can be held on a pallet formed in a predetermined size.
また、上記操作部は、手動操作による入力荷重が加えられる回動可能な操作ハンドルによって構成してあり、該操作ハンドルにおける回動中心部の周辺には、該操作ハンドルと一体に回動する回動体が設けてあり、該回動体には、上記回動中心部の回りの円周に沿った形状のバックアップ外周面と、軸状突起とが形成してあり、上記連結リンク機構において回動可能に設けた第1連結リンクには、上記バックアップ外周面に対して摺動する円弧状摺動面と、上記軸状突起に係合可能な係合溝とが形成してあり、上記操作ハンドルと一体となって上記回動体が回動するときには、まず、上記軸状突起が上記係合溝に係合して上記連結リンク機構における上記第1連結リンクが回動して、上記位置決めスライド部の上昇による上記位置決めが行われ、次いで、上記バックアップ外周面に対して上記円弧状摺動面が対面して、上記位置決めスライド部の下降防止が行われるよう構成することが好ましい(請求項2)。 In addition, the operation unit is configured by a rotatable operation handle to which an input load by manual operation is applied. Around the rotation center portion of the operation handle, a rotation that rotates integrally with the operation handle is provided. A moving body is provided, and the rotating body has a backup outer peripheral surface having a shape along the circumference around the rotation center portion and a shaft-like protrusion, and can be rotated by the connecting link mechanism. An arc-shaped sliding surface that slides relative to the outer peripheral surface of the backup, and an engagement groove that can be engaged with the shaft-shaped protrusion. When the rotating body rotates integrally, first, the shaft-like protrusion engages with the engaging groove, and the first connecting link in the connecting link mechanism rotates, so that the positioning slide portion The above positioning is performed by ascending , Then the arcuate sliding surface with respect to the backup outer circumferential surface facing, it is preferably configured such that the lowering prevention of the positioning slide portion is performed (claim 2).
この場合には、動力源を用いることなく、作業者の手動操作によって操作ハンドルを1ストローク操作させることにより、上記位置決め及び組付を連続して行うことができる。
また、上記回動体にバックアップ外周面及び軸状突起を形成し、上記第1連結リンクに円弧状摺動面及び係合溝を形成した構造は、連続回転運動を断続回転に変換する機構であるジェネバ機構(ゼネバ機構)を応用した構造とすることができる。当該構造を採用することにより、上記組付を行う際に、位置決めスライド部が被組付対象の位置決めを行う状態の維持を簡単な構造で実現することができる。
In this case, the positioning and assembling can be continuously performed by operating the operation handle for one stroke by an operator's manual operation without using a power source.
Further, the structure in which the backup outer peripheral surface and the shaft-like protrusion are formed on the rotating body, and the arc-shaped sliding surface and the engaging groove are formed on the first connecting link is a mechanism for converting the continuous rotational motion into intermittent rotation. It is possible to adopt a structure that applies the Geneva mechanism (Geneva mechanism). By adopting this structure, it is possible to realize the maintenance of the state in which the positioning slide portion positions the assembly target when performing the above assembly with a simple structure.
また、上記連結リンク機構は、水平方向にスライドして上記位置決めスライド部に係合する水平スライダーを有しており、該水平スライダーと上記位置決めスライド部とのいずれか一方には、水平方向に対して傾斜する傾斜面と水平方向に平行な水平面とを備えたくさび部が設けてあり、他方には、該くさび部の上記傾斜面及び上記水平面を転がるローラが設けてあり、上記水平スライダーの水平方向へのスライド動作を受けて、上記くさび部の上記傾斜面に対して上記ローラが転がり接触することによって、上記位置決めスライド部が上昇して、上記組付スライド部に対する上記被組付対象の位置決めが行われ、上記ローラが、上記くさび部の上記水平面に対して転がり接触した後、該水平面の角部に接触した状態で上下方向に転がったときには、上記水平スライダーに設けた荷重受け部の上に、上記位置決めスライド部に設けた荷重伝達部が載置されるよう構成することが好ましい(請求項3)。
この場合には、くさび部とローラとの転がり接触を利用した簡単な構造によって、連結リンク機構における複数の連結リンクの回動動作を、位置決めスライド部及び被組付対象を上昇させる動作に変換することができる。また、位置決めスライド部に設けた荷重伝達部が水平スライダーに設けた荷重受け部の上に載置されることにより、組付部品の組付を行う際の荷重を位置決めスライド部及び水平スライダーを介して受けることができる。
Further, the connection link mechanism has a horizontal slider that slides in the horizontal direction and engages with the positioning slide portion, and one of the horizontal slider and the positioning slide portion has a horizontal direction with respect to the horizontal direction. A wedge portion provided with an inclined surface that is inclined and a horizontal plane parallel to the horizontal direction, and on the other side, a roller that rolls on the inclined surface of the wedge portion and the horizontal plane is provided. The roller is brought into rolling contact with the inclined surface of the wedge portion in response to a sliding motion in the direction, whereby the positioning slide portion rises and the assembly target is positioned relative to the assembly slide portion. And the roller rolls up and down in contact with the corners of the horizontal surface after rolling contact with the horizontal surface of the wedge portion. The, on the load receiving portions provided on the horizontal slider, it is preferably configured such that the load transmission portion provided on the positioning slide unit is placed (claim 3).
In this case, the rotation operation of the plurality of connection links in the connection link mechanism is converted into the operation of raising the positioning slide portion and the assembly target by a simple structure using the rolling contact between the wedge portion and the roller. be able to. In addition, the load transmitting part provided in the positioning slide part is placed on the load receiving part provided in the horizontal slider, so that the load when assembling the assembly parts is passed through the positioning slide part and the horizontal slider. Can be received.
また、上記連結リンク機構は、上記第1連結リンクと、上記水平スライダーと、上記位置決めスライド部の側方において上記架台に固定した固定部材に対して上下方向に回動可能に設けた回動部材と、上端部を上記第1連結リンクに対して回動可能に連結すると共に下端部を上記回動部材の上側端部に対して回動可能に連結した第2連結リンクと、一端部を上記回動部材に対して回動可能に連結すると共に他端部を上記水平スライダーに対して回動可能に連結した第3連結リンクとを有しており、上記第1連結リンクが回動するときには、上記第2連結リンクを介して上記回動部材が回動することにより、上記第3連結リンクを介して上記水平スライダーが水平方向へスライドし、上記くさび部における上記傾斜面と上記ローラとの転がり接触を受けて上記位置決めスライド部が上昇するよう構成することが好ましい(請求項4)。
この場合には、連結リンク機構における複数の連結リンクの構造が適切であり、連結リンク機構を安定して動作させることができる。
Further, the connecting link mechanism includes a rotating member provided so as to be vertically rotatable with respect to a fixed member fixed to the gantry on the side of the first connecting link, the horizontal slider, and the positioning slide portion. And a second connection link having an upper end portion rotatably connected to the first connection link and a lower end portion rotatably connected to the upper end portion of the rotation member, and one end portion of the second connection link. A third connecting link that is rotatably connected to the rotating member and has the other end rotatably connected to the horizontal slider, and when the first connecting link rotates. Then, when the rotating member rotates through the second connecting link, the horizontal slider slides in the horizontal direction through the third connecting link, and the inclined surface of the wedge portion and the roller Rolling contact Receiving and is preferably configured such that the positioning slide portion is increased (claim 4).
In this case, the structure of the plurality of connection links in the connection link mechanism is appropriate, and the connection link mechanism can be operated stably.
また、上記トグル機構は、上記操作ハンドルと一体となって回動する第1トグルリンクと、下端部を上記組付スライド部の上部に対して回動可能に連結した第2トグルリンクと、上端部を上記架台に対して回動可能に連結すると共に、下端部を上記第2トグルリンクの上端部に対して回動可能に連結した第3トグルリンクと、一端部を上記第1トグルリンクにおいて上記操作ハンドルの回動中心部から所定間隔離れた位置に回動可能に連結すると共に、他端部を上記第2トグルリンクと上記第3トグルリンクとの連結部に対して回動可能に連結した第4トグルリンクとを有しており、上記第1トグルリンクの回動に伴って上記第4トグルリンクが当該第1トグルリンクの側へ引かれ、上記第2トグルリンクと上記第3トグルリンクとが上下方向に略平行に並ぶことによって、上記トグル機構における上記ロック荷重を上記組付スライド部へ伝達するよう構成することが好ましい(請求項5)。
この場合には、トグル機構を適切な構造で実現することができ、上記組付部品の組付を行うための大きな組付荷重を適切に発生させることができる。
The toggle mechanism includes a first toggle link that rotates together with the operation handle, a second toggle link that has a lower end portion rotatably connected to an upper portion of the assembly slide portion, and an upper end. A third toggle link that is pivotally connected to the gantry and a lower end that is pivotally connected to an upper end of the second toggle link, and one end of the first toggle link. The operation handle is pivotally connected to a position spaced apart from the rotation center of the operation handle, and the other end is pivotally connected to a connection portion between the second toggle link and the third toggle link. And the fourth toggle link is pulled toward the first toggle link as the first toggle link rotates, and the second toggle link and the third toggle link are pulled. Link and up and down By substantially the aligned parallel to, it is preferable to be configured to transmit the lock load in the toggle mechanism to said assembly sliding portion (claim 5).
In this case, the toggle mechanism can be realized with an appropriate structure, and a large assembling load for assembling the assembling parts can be appropriately generated.
以下に、本発明の位置決め組付装置にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例の位置決め組付装置1は、図1、図2に示すごとく、操作部13の1回のストローク操作によって、被組付対象8の位置決め及び被組付対象8に対する組付部品81の組付を連続して行うことができるものである。本例の位置決め組付装置1は、以下の載置部12、組付スライド部3、位置決めスライド部6、操作部13、トグル機構2、連結リンク機構5及び架台11を有している。
Hereinafter, embodiments of the positioning and assembling apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the positioning and assembling
載置部12は、架台11において被組付対象8を載置するための部位である。組付スライド部3は、被組付対象8へ組付部品81を組み付けるよう構成してある。位置決めスライド部6は、組付スライド部3に対する被組付対象8の位置決めを行うよう構成してある。操作部13は、手動操作による入力荷重が加えられる部位である。
The
図4に示すごとく、トグル機構2は、複数のトグルリンク21〜24が連動した動作によって組付スライド部3を下降させ、操作部13に加えられた入力荷重を、この入力荷重よりも大きなロック荷重に変換して、組付スライド部3へ伝達するよう構成してある。図5に示すごとく、連結リンク機構5は、操作部13の操作を受け、複数の連結リンク51〜53、回動部材54、水平スライダー55が連動した動作によって、位置決めスライド部6を上昇させるよう構成してある。また、図1に示すごとく、載置部12、組付スライド部3、位置決めスライド部6、操作部13、トグル機構2及び連結リンク機構5は、架台11に配設してある。
As shown in FIG. 4, the
図8に示すごとく、本例の位置決め組付装置1は、操作部13を1ストローク操作させたときには、連結リンク機構5を介して位置決めスライド部6が上昇することによって、被組付対象8を載置部12から上昇させると共に組付スライド部3に対する被組付対象8の位置決めを行い、かつトグル機構2を介して組付スライド部3が下降することによって、被組付対象8に対する組付部品81の組付を行うよう構成してある。
As shown in FIG. 8, in the positioning and assembling
以下に、本例の位置決め組付装置1につき、図1〜図9を参照して詳説する。
図1に示すごとく、本例の位置決め組付装置1は、被組付対象8に対して組付部品81を圧入するものである。位置決め組付装置1への被組付対象8と組付部品81との搬入は、被組付対象8に対して組付部品81を仮組みした状態で行う。そして、位置決め組付装置1においては、仮組みした状態の組付部品81を被組付対象8へ圧入することができる。被組付対象8は、自動変速機に用いる部品であり、組付部品81は、上記部品に圧入するシリンダーである。被組付対象8及び組付部品81は、これ以外にも種々の部品とすることができる。
Below, it demonstrates in full detail with reference to FIGS. 1-9 about the
As shown in FIG. 1, the positioning and assembling
本例の被組付対象8は、組付部品81を仮組みし、パレット85に対して保持された状態で位置決め組付装置1へ搬入され、組付後の被組付対象8及び組付部品81は、パレット85に対して保持された状態で位置決め組付装置1から搬出される。
図5に示すごとく、本例の載置部12は、複数のローラ121を用いたコンベヤ12によって構成してある。複数のローラ121は、被組付対象8において互いに対向する両端部の荷重を受けるよう、位置決めスライド部6に対する両脇に配設してある。
被組付対象8は、パレット85に保持された状態で、コンベヤ(載置部)12上に載置される。また、パレット85に保持した被組付対象8には組付部品81を配置しておく。コンベヤ12上に搬入されたパレット85は、ストッパー等によって移動が停止され、位置決めスライド部6によって組付スライド部3の組付中心線に対する位置決めがなされる。本例のパレット85には、一対の挿入穴851が形成してあり、本例の位置決めスライド部6の上面には、一対の挿入穴851へ挿入する位置決めピン61が一対に設けてある。パレット85は、所定の大きさのプレート852の上に、被組付対象8を保持する保持部853を形成してなる。
The
As shown in FIG. 5, the
The
図1、図8に示すごとく、本例の操作部13は、作業者からの手動操作による入力荷重が加えられる回動可能な操作ハンドル13によって構成してある。操作ハンドル13は、組付部品81の位置決め及び組付を行う前の原位置130においては、斜め上方に向けられており、作業者によって、斜め上方から斜め下方へ回動させるようになっている。
As shown in FIGS. 1 and 8, the
本例の位置決め組付装置1は、連続回転運動を断続回転に変換する機構であるジェネバ機構(ジェネバ機構)4を応用して、操作ハンドル13による操作を連結リンク機構5に伝達すると共に組付時に位置決めスライド部6に加わる荷重を受けるよう構成してある。
具体的には、図3に示すごとく、操作ハンドル13における回動中心部131の周辺には、操作ハンドル13と一体に回動する円盤形状の回動体41が設けてある。回動体41には、回動中心部131の回りの円周に沿った形状のバックアップ外周面421と、軸状突起43とが形成してある。バックアップ外周面421は、回動中心部131の回りの円周に沿って形成した円弧状突起42の外周に設けてある。軸状突起43は、回動体41に対して空転可能なローラから構成してあり、回動中心部131からバックアップ外周面421までの半径よりも長い半径位置に設けてある。
The positioning and assembling
Specifically, as shown in FIG. 3, a disc-shaped
図3に示すごとく、連結リンク機構5において回動可能に設けた第1連結リンク51には、バックアップ外周面421に対して摺動する円弧状摺動面511と、軸状突起43に係合可能な係合溝512とが形成してある。第1連結リンク51は、円弧状摺動面511及び係合溝512を形成したプレート部分に、長尺状のプレート部分を結合して構成されている。係合溝512は、円弧状摺動面511の近傍に形成してある。
同図に示すごとく、位置決め組付装置1において、操作ハンドル13が斜め上方の原位置130にある状態においては、係合溝512内に軸状突起43が配置されている。そして、図6に示すごとく、操作ハンドル13と一体となって回動体41が回動するときには、軸状突起43が係合溝512に係合して連結リンク機構5における第1連結リンク51が回動し、図7に示すごとく、位置決めスライド部6の上昇による上記位置決めが行われる。これに併せて、図6に示すごとく、バックアップ外周面421に対して円弧状摺動面511が対面して、位置決めスライド部6の下降防止が行われる。
As shown in FIG. 3, the
As shown in the figure, in the positioning and assembling
図1に示すごとく、本例の連結リンク機構5は、第1連結リンク51、水平スライダー55、回動部材54、第2連結リンク52、及び第3連結リンク53を有している。
図5、図7に示すごとく、水平スライダー55は、水平方向にスライドして位置決めスライド部6に係合するよう構成されている。水平スライダー55は、架台11に設けたレール14に対して水平方向へスライドするリニヤスライダー551に対してベースプレート552を取り付けて構成されている。ベースプレート552には、位置決めスライド部6の自重及び組付時に位置決めスライド部6に加わる荷重を受ける荷重受け部553が設けてある。また、本例の水平スライダー55のベースプレート552には、くさび部56が設けてある。くさび部56は、水平方向に傾斜する傾斜面561と、傾斜面561に隣接して水平方向に平行な水平面562とを上面に形成してなる。
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIGS. 5 and 7, the
図2、図5に示すごとく、本例の位置決めスライド部6は、板面を水平方向に平行に配置したプレート形状を有しており、複数のガイド15によって上下方向へのスライドが案内される。位置決めスライド部6の上面には、上記一対の位置決めピン61が設けてある。また、位置決めスライド部6の下面には、くさび部56の傾斜面561及び水平面562に対して転がり接触するローラ62が空転可能に設けてあり、また、荷重受け部553へ荷重を伝達する荷重伝達部63が設けてある。
As shown in FIGS. 2 and 5, the
そして、操作ハンドル13及び連結リンク機構5を介して、水平スライダー55が水平方向へスライドする際には、くさび部56における傾斜面561に対してローラ62が転がり接触することによって、位置決めスライド部6を上昇して、組付スライド部3に対する被組付対象8の位置決めが行われる。次いで、ローラ62が、くさび部56の水平面562に対して転がり接触するときには、被組付対象8を載置したパレット85がコンベヤ(載置部)12から離れ、ローラ62が、くさび部56の水平面562に対して転がり接触した後、水平面562の角部に接触した状態で下方へ転がったときには、パレット85がコンベヤ(載置部)12から離れた状態で、水平スライダー55に設けた荷重受け部553の上に、位置決めスライド部6に設けた荷重伝達部63が載置されて、被組付対象8及びパレット85の自重、並びに組付スライド部3から加わる荷重を受けることができる。
Then, when the
図5に示すごとく、本例の回動部材54は、位置決めスライド部6の側方において架台11に固定した固定部材111に対して上下方向に回動可能に設けてある。第2連結リンク52は、上下方向に配置してあり、上端部を第1連結リンク51に対して回動可能に連結すると共に、下端部を回動部材54の上側端部に対して回動可能に連結してなる。第3連結リンク53は、斜め水平方向に配置してあり、一端部を回動部材54に対して回動可能に連結すると共に、他端部を水平スライダー55のベースプレート552に対して回動可能に連結してなる。
そして、第1連結リンク51が回動するときには、第2連結リンク52を介して回動部材54が回動することにより、第3連結リンク53を介して水平スライダー55が水平方向へスライドし、くさび部56における傾斜面561とローラ62との転がり接触を受けて位置決めスライド部6が上昇する。
As shown in FIG. 5, the rotating
And when the
図1、図2に示すごとく、本例の組付スライド部3は、トグル機構2の動作を受けて上下にスライド可能であり、架台11に設けたガイド16によって、架台11に対して上下にスライドするようガイドされている。本例のトグル機構2は、第1〜第4のトグルリンク21〜24を用い、操作部13に加えられた入力荷重を、入力荷重よりも大きなロック荷重に変換するよう構成されている。
図3、図4に示すごとく、第1トグルリンク21は、操作ハンドル13と一体となって回動するよう構成されている。第2トグルリンク22は、下端部222を組付スライド部3の上部に対して回動可能に連結してなる。第3トグルリンク23は、上端部231を架台11に対して回動可能に連結すると共に、下端部233を第2トグルリンク22の上端部221に対して回動可能に連結してなる。第4トグルリンク24は、一端部241を第1トグルリンク21において操作ハンドル13の回動中心部131から所定間隔離れた位置に回動可能に連結すると共に、他端部242を第2トグルリンク22と第3トグルリンク23との連結部221に対して回動可能に連結してなる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図4に示すごとく、操作ハンドル13が原位置130にある状態においては、第2トグルリンク22と第3トグルリンク23とが傾斜して連結した状態にあり、第1〜第4のトグルリンク21〜24が回動可能な状態にある。そして、作業者が、斜め上方に位置する操作ハンドル13を下方に回動させるときには、図6に示すごとく、操作ハンドル13と一体になって第1トグルリンク21が回動し、第1トグルリンク21の回動に伴って第4トグルリンク24が第1トグルリンク21の側へ引かれる。このとき、図9に示すごとく、第4トグルリンク24によって引っ張られて、第2トグルリンク22と第3トグルリンク23とが上下方向に略平行に並ぶことによって、トグル機構2におけるロック荷重を組付スライド部3へ伝達することができる。
As shown in FIG. 4, when the operation handle 13 is in the
次に、位置決め組付装置1による位置決め及び組付の一連の動作を説明する。
本例の位置決め組付装置1において、作業者が操作ハンドル13を下方へ回動させるときには、図6に示すごとく、第1トグルリンク21及び回動体41が一体的に回動する。このとき、第1トグルリンク21の回動を受けて第4トグルリンク24が引っ張られることにより、第2トグルリンク22及び第3トグルリンク23が回動し、組付スライド部3が下降を開始する。また、図7に示すごとく、回動体41の回動を受けて第1連結リンク51が下方へ回動し、第1連結リンク51によって第2連結リンク52が下方に押され、回動部材54が下方へ回動する。そして、回動部材54が下方へ回動するときには、第3連結リンク53によって水平スライダー55が水平方向へ押される。このとき、くさび部56における傾斜面561上をローラ62が転がり接触して、位置決めスライド部6が上昇することによって、パレット85に保持した被組付対象8を載置部12から持ち上げる。
Next, a series of operations of positioning and assembling by the positioning and assembling
In the positioning and assembling
そして、同図に示すごとく、載置部12に載置されたパレット85における一対の挿入穴851内に、位置決めスライド部6における位置決めピン61が挿入され、また、被組付対象8を載置したパレット85がコンベヤ(載置部)12から離れる。これにより、組付スライド部3を含む位置決め組付装置1の全体に対するパレット85上の被組付対象8の位置決めが行われる。
そして、ローラ62が、くさび部56の水平面562に対して転がり接触した後、水平面562の角部に接触した状態で下方へ転がったときには、パレット85がコンベヤ(載置部)12から離れた状態で、水平スライダー55に設けた荷重受け部553の上に、位置決めスライド部6に設けた荷重伝達部63が載置されて、被組付対象8及びパレット85の自重を受けることができる。
And as shown in the figure, the
When the
また、第1連結リンク51が回動するときには、回動体41におけるバックアップ外周面421に対して第1連結リンク51における円弧状摺動面511が対面し、連結リンク機構5における回動状態が解除されないように維持することができる。これにより、水平スライダー55の戻り方向へのスライドを防止し、位置決めスライド部6の下降防止を行うことができる。
When the first connecting
一方、図8、図9に示すごとく、第2トグルリンク22及び第3トグルリンク23の回動を受けて、組付スライド部3がさらに下降するときには、第2トグルリンク22と第3トグルリンク23とが上下方向に略平行に並ぶ状態になり、組付スライド部3によって、組付部品81を被組付対象8に対して圧入することができる。このとき、組付スライド部3には、トグル機構2における大きなロック荷重が付与され、このロック荷重によって組付部品81の圧入を行うことができる。また、組付スライド部3によって組付部品81を被組付対象8に組み付ける際の荷重は、位置決めスライド部6における荷重伝達部63と水平スライダー55における荷重受け部553との一体化によって、架台11の全体で受けることができる。
On the other hand, as shown in FIGS. 8 and 9, when the
なお、組付部品81の圧入を行った後には、操作ハンドル13を上方に回動させて原位置130へ戻すことにより、組付スライド部3を元の位置に上昇させると共に、位置決めスライド部6を元の位置に下降させることができる。そして、作業者は、組付部品81を組み付けた後の被組付対象8をパレット85に保持した状態で、載置部12から取り出すことができる。
After press-fitting the
本例の位置決め組付装置1は、操作ハンドル13の1ストローク操作によって、載置部12に対する被組付対象8の位置決め動作と、被組付対象8への組付部品81の組付動作とを連続して行うことができるものである。
具体的には、上記のごとく、連結リンク機構5を用いることによって、操作ハンドル13の1ストローク操作における前半段階を位置決めスライド部6を上昇させる動作に変換し、組付スライド部3に対する被組付対象8の位置決めを行うことができる。また、トグル機構2を用いることによって、操作ハンドル13の1ストローク操作における後半段階を組付スライド部3を下降させる動作に変換し、位置決めを行った被組付対象8へ組付部品81を組み付けることができる。
The positioning and assembling
Specifically, as described above, by using the connecting
これにより、作業者による操作ハンドル13の1ストローク操作によって、上記位置決め動作及び組付動作を連続して行うことができ、装置を作動させるために動力源を用いる必要がない。そのため、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。
また、被組付対象8の位置決めを行う際には、被組付対象8及びパレット85を載置部12から上昇させることにより、載置部12に対して被組付対象8及びパレット85が接触しない状態で、組付部品81の組付を行うことができる。これにより、組付の際の荷重は、載置部12ではなく、位置決めスライド部6を介して受けることができる。そのため、載置部12には組付による大きな荷重が加わらず、載置部12を、搬送を兼ねたローラ121によって構成することができる。
Thus, the positioning operation and the assembling operation can be continuously performed by one stroke operation of the operation handle 13 by the operator, and it is not necessary to use a power source to operate the apparatus. Therefore, it is possible to reduce the size and cost of the device.
Further, when positioning the
また、被組付対象8への組付部品81の組付を行う際には、操作ハンドル13への入力荷重よりも大きな組付荷重が必要となるが、上記トグル機構2に生じるロック荷重によって、組付に必要な大きな荷重を容易に作り出すことができる。これにより、操作ハンドル13への入力荷重を小さく抑えることができ、装置の小型化及び低コスト化をさらに効果的に図ることができる。
それ故、本例の位置決め組付装置1によれば、操作ハンドル13の1ストローク操作によって、位置決め動作及び組付動作を連続して行うことができ、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。
Further, when assembling the
Therefore, according to the positioning and assembling
1 位置決め組付装置
11 架台
12 載置部
13 操作部(操作ハンドル)
131 回動中心部
2 トグル機構
21 第1トグルリンク
22 第2トグルリンク
23 第3トグルリンク
24 第4トグルリンク
3 組付スライド部
4 ジェネバ機構
41 回動体
42 円弧状突起
421 バックアップ外周面
43 軸状突起
5 連結リンク機構
51 第1連結リンク
511 円弧状摺動面
512 係合溝
52 第2連結リンク
53 第3連結リンク
54 回動部材
55 水平スライダー
553 荷重受け部
56 くさび部
561 傾斜面
6 位置決めスライド部
61 位置決めピン
62 ローラ
63 荷重伝達部
8 被組付対象
81 組付部品
DESCRIPTION OF
131
Claims (5)
上記被組付対象へ組付部品を組み付ける組付スライド部と、
上記組付スライド部に対する上記被組付対象の位置決めを行う位置決めスライド部と、
手動操作又は動力源による入力荷重が加えられる操作部と、
複数のトグルリンクが連動した動作によって上記組付スライド部を下降させ、上記操作部に加えられた入力荷重を、該入力荷重よりも大きなロック荷重に変換して、上記組付スライド部へ伝達するトグル機構と、
上記操作部の操作を受け、複数の連結リンクが連動した動作を介して、上記位置決めスライド部を上昇させる連結リンク機構と、
上記載置部、上記組付スライド部、上記位置決めスライド部、上記操作部、上記トグル機構及び上記連結リンク機構を配設した架台とを有しており、
上記操作部を1ストローク操作させたときには、上記連結リンク機構を介して上記位置決めスライド部が上昇することによって、上記被組付対象を上記載置部から上昇させると共に上記組付スライド部に対する上記被組付対象の位置決めを行い、かつ上記トグル機構を介して上記組付スライド部が下降することによって、上記被組付対象に対する上記組付部品の組付を行うよう構成してあることを特徴とする位置決め組付装置。 A placement unit for placing the assembly target;
An assembly slide part for assembling assembly parts to the assembly target;
A positioning slide part for positioning the assembly target with respect to the assembly slide part;
An operation unit to which an input load by manual operation or a power source is applied,
The assembly slide portion is lowered by an operation in which a plurality of toggle links are interlocked, and an input load applied to the operation portion is converted into a lock load larger than the input load and transmitted to the assembly slide portion. A toggle mechanism,
A connection link mechanism that raises the positioning slide part through an operation in which a plurality of connection links are operated in response to the operation of the operation part,
The mounting portion, the assembly slide portion, the positioning slide portion, the operation portion, the toggle mechanism, and a mount on which the connection link mechanism is disposed,
When the operation portion is operated for one stroke, the positioning slide portion is lifted via the connection link mechanism, so that the attachment target is lifted from the placement portion and the assembly slide portion is covered. The assembly target is positioned, and the assembly slide part is lowered via the toggle mechanism so that the assembly component is assembled to the assembly target. Positioning assembly device.
該操作ハンドルにおける回動中心部の周辺には、該操作ハンドルと一体に回動する回動体が設けてあり、該回動体には、上記回動中心部の回りの円周に沿った形状のバックアップ外周面と、軸状突起とが形成してあり、
上記連結リンク機構において回動可能に設けた第1連結リンクには、上記バックアップ外周面に対して摺動する円弧状摺動面と、上記軸状突起に係合可能な係合溝とが形成してあり、
上記操作ハンドルと一体となって上記回動体が回動するときには、まず、上記軸状突起が上記係合溝に係合して上記連結リンク機構における上記第1連結リンクが回動して、上記位置決めスライド部の上昇による上記位置決めが行われ、次いで、上記バックアップ外周面に対して上記円弧状摺動面が対面して、上記位置決めスライド部の下降防止が行われるよう構成したことを特徴とする位置決め組付装置。 In Claim 1, the said operation part is comprised by the rotatable operation handle to which the input load by manual operation is added,
A rotation body that rotates integrally with the operation handle is provided around the rotation center portion of the operation handle, and the rotation body has a shape along a circumference around the rotation center portion. A backup outer peripheral surface and a shaft-shaped protrusion are formed,
An arc-shaped sliding surface that slides with respect to the backup outer peripheral surface and an engagement groove that can be engaged with the shaft-shaped protrusion are formed in the first connection link that is rotatably provided in the connection link mechanism. And
When the rotating body rotates together with the operation handle, first, the shaft-like protrusion engages with the engaging groove, and the first connecting link in the connecting link mechanism rotates, The positioning is performed by raising the positioning slide, and then the arcuate sliding surface faces the backup outer peripheral surface to prevent the positioning slide from descending. Positioning assembly device.
該水平スライダーと上記位置決めスライド部とのいずれか一方には、水平方向に対して傾斜する傾斜面と水平方向に平行な水平面とを備えたくさび部が設けてあり、他方には、該くさび部の上記傾斜面及び上記水平面を転がるローラが設けてあり、
上記水平スライダーの水平方向へのスライド動作を受けて、上記くさび部の上記傾斜面に対して上記ローラが転がり接触することによって、上記位置決めスライド部が上昇して、上記組付スライド部に対する上記被組付対象の位置決めが行われ、上記ローラが、上記くさび部の上記水平面に対して転がり接触した後、該水平面の角部に接触した状態で上下方向に転がったときには、上記水平スライダーに設けた荷重受け部の上に、上記位置決めスライド部に設けた荷重伝達部が載置されるよう構成したことを特徴とする位置決め組付装置。 In Claim 2, the connection link mechanism has a horizontal slider that slides in the horizontal direction and engages with the positioning slide portion,
Either one of the horizontal slider and the positioning slide part is provided with a wedge part having an inclined surface inclined with respect to the horizontal direction and a horizontal plane parallel to the horizontal direction, and the other is provided with the wedge part. A roller that rolls on the inclined surface and the horizontal surface,
In response to the horizontal sliding movement of the horizontal slider, the roller is brought into rolling contact with the inclined surface of the wedge portion, so that the positioning slide portion is lifted, and the covered slide portion is moved. When the assembly target is positioned, and the roller rolls in contact with the horizontal surface of the wedge portion and then rolls up and down in contact with the corner of the horizontal surface, the roller is provided on the horizontal slider. A positioning and assembling apparatus, wherein a load transmitting portion provided in the positioning slide portion is placed on a load receiving portion.
上記第1連結リンクが回動するときには、上記第2連結リンクを介して上記回動部材が回動することにより、上記第3連結リンクを介して上記水平スライダーが水平方向へスライドし、上記くさび部における上記傾斜面と上記ローラとの転がり接触を受けて上記位置決めスライド部が上昇するよう構成したことを特徴とする位置決め組付装置。 4. The connecting link mechanism according to claim 3, wherein the connecting link mechanism is provided so as to be vertically rotatable with respect to a fixing member fixed to the gantry at a side of the first connecting link, the horizontal slider, and the positioning slide portion. A rotating member, a second connecting link having an upper end portion rotatably connected to the first connecting link and a lower end portion rotatably connected to the upper end portion of the rotating member, and one end A third connecting link that rotatably connects the part to the rotating member and rotatably connects the other end to the horizontal slider;
When the first connection link rotates, the rotation member rotates through the second connection link, so that the horizontal slider slides in the horizontal direction through the third connection link, and the wedge A positioning and assembling apparatus, wherein the positioning slide part is lifted by receiving a rolling contact between the inclined surface and the roller in the part.
上記第1トグルリンクの回動に伴って上記第4トグルリンクが当該第1トグルリンクの側へ引かれ、上記第2トグルリンクと上記第3トグルリンクとが上下方向に略平行に並ぶことによって、上記トグル機構における上記ロック荷重を上記組付スライド部へ伝達するよう構成したことを特徴とする位置決め組付装置。 5. The toggle mechanism according to claim 1, wherein the toggle mechanism is rotatable with a first toggle link that rotates integrally with the operation handle, and a lower end portion of the toggle mechanism that is rotatable relative to an upper portion of the assembly slide portion. A second toggle link that is coupled to the upper frame and a third toggle link that is pivotally coupled to the gantry and has a lower end pivotally coupled to the upper end of the second toggle link. The one end portion of the first toggle link is pivotally connected to a position spaced apart from the rotation center portion of the operation handle by a predetermined distance, and the other end portion is connected to the second toggle link and the third toggle link. A fourth toggle link that is pivotably coupled to the coupling portion;
As the first toggle link rotates, the fourth toggle link is pulled toward the first toggle link, and the second toggle link and the third toggle link are arranged substantially parallel in the vertical direction. A positioning and assembling apparatus configured to transmit the lock load in the toggle mechanism to the assembling slide portion.
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