JP2016036856A - Bolt fastening method and bolt fastening device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bolt fastening method and a bolt fastening device which are suitable for shortening of a cycle time.SOLUTION: A bracket 1 is so located on a work table 11B that facing members 3 are positioned in a vertical direction, vertical positioning pins 21, 25 are respectively engaged from a vertical direction with bolt insertion holes 4 of the facing members 3 thereby positioning the bracket 1, and a boss member 2 is located between the facing members 3. Then, the boss member 2 is energized to a lower side opposite member 3B side thereby pressing the lower side opposite member 3B onto the work table 11B and positioning the bracket 1, and consequently, a lower side positioning pin 25 is withdrawn from a bolt insertion hole 4B of the lower side opposite member 3B. Next, a shank 7A of a bolt 7 is inserted into the bolt insertion hole 4B of the lower side opposite member 3B, and is sequentially inserted into a bolt insertion hole 6 of the boss member 2 and a bolt insertion hole 4A of an upper side opposite member 3A.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、コの字状のブラケットの相対する部材間に筒状部材を配置し、両者のボルト挿通孔にボルトを貫通させて締結するボルト締結方法及びボルト締結装置に関するものである。   The present invention relates to a bolt fastening method and a bolt fastening device in which a cylindrical member is disposed between opposing members of a U-shaped bracket, and bolts are passed through both bolt insertion holes and fastened.

従来からコの字状のブラケットの相対する部材間に筒状部材を配置し、両者に設けたボルト挿通孔にボルトを貫通させて締結するボルト締結装置が提案されている(特許文献1,2参照)。これは、先ずブラケットと筒状部材の両者に設けたボルト挿通孔に一方から案内ピンを挿通してボルト挿通孔同士を位置合せし、次いで案内ピンをボルト挿通孔から抜き出しつつ、ボルト挿通孔の他方からボルトを挿入する。そして、ボルト挿通孔の一方から突出されたボルト先端にナットをねじ込み、両者を締結するようにしている。   Conventionally, there has been proposed a bolt fastening device in which a cylindrical member is disposed between opposing members of a U-shaped bracket, and bolts are passed through bolt insertion holes provided in both of them to be fastened (Patent Documents 1 and 2). reference). First, guide pins are inserted into the bolt insertion holes provided in both the bracket and the cylindrical member from one side to align the bolt insertion holes, and then the guide pins are removed from the bolt insertion holes, Insert the bolt from the other side. Then, a nut is screwed into the bolt tip protruding from one of the bolt insertion holes, and both are fastened.

特開昭61−76233号公報JP 61-76233 A 特開昭61−76234号公報JP 61-76234 A

しかしながら、上記従来例では、ブラケットと筒状部材のボルト挿通孔同士の軸心を合わせるように、事前に案内ピンをブラケットと筒状部材のボルト挿通孔に挿入する工程を備えるため、ボルト締結のためのサイクルタイムが長くなるという課題があった。   However, in the above-described conventional example, the guide pin is inserted into the bolt insertion hole of the bracket and the cylindrical member in advance so that the axial centers of the bolt insertion holes of the bracket and the cylindrical member are aligned. For this reason, there is a problem that the cycle time becomes long.

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、サイクルタイムの短縮に好適なボルト締結方法及びボルト締結装置を提供することを目的とする。   Then, this invention was made | formed in view of the said problem, and it aims at providing the bolt fastening method and bolt fastening apparatus suitable for shortening of cycle time.

本発明は、ボルト挿通孔を夫々備えて相対する対向部材を持つブラケットの当該対向部材間に、ボルト挿通孔を備えるボス部材を配置し、両者のボルト挿通孔にボルトを挿入することによりブラケットとボス部材を締結するボルト締結方法である。具体的には、対向部材が上下方向に位置するように、ブラケットをワークテーブル上に配置し、対向部材のボルト挿通孔に、上側位置決めピン及び下側位置決めピンを夫々上下方向から係合させて、ブラケットを位置決めし、ブラケットの対向部材間にボス部材を配置する。そして、ボス部材をブラケットの下側対向部材側に付勢して、当該下側対向部材をワークテーブルに押付けてブラケットを位置決めし、下側位置決めピンを、下側対向部材のボルト挿通孔から離脱させる。次いで、ボルトの軸部を、下側対向部材のボルト挿通孔に挿入し、ボス部材のボルト挿通孔及び上側対向部材のボルト挿通孔に順次挿入するようにした。   The present invention provides a bracket by disposing a boss member having a bolt insertion hole between the opposing members of the bracket having an opposing member with a bolt insertion hole, respectively, and inserting the bolt into both bolt insertion holes. A bolt fastening method for fastening a boss member. Specifically, the bracket is arranged on the work table so that the opposing member is positioned in the vertical direction, and the upper positioning pin and the lower positioning pin are engaged with the bolt insertion holes of the opposing member from the vertical direction, respectively. The bracket is positioned, and the boss member is disposed between the opposing members of the bracket. Then, the boss member is biased toward the lower facing member side of the bracket, the lower facing member is pressed against the work table to position the bracket, and the lower positioning pin is detached from the bolt insertion hole of the lower facing member. Let Next, the shaft portion of the bolt was inserted into the bolt insertion hole of the lower facing member, and sequentially inserted into the bolt insertion hole of the boss member and the bolt insertion hole of the upper facing member.

したがって、本発明では、ボス部材をブラケットの下側対向部材側に付勢して、当該下側対向部材をワークテーブルに押付けてブラケットを位置決めし、下側位置決めピンを、下側対向部材のボルト挿通孔から離脱させるようにしている。これにより、下側位置決めピンを離脱させたとしても、下側位置決めピンで設定した位置決め状態で、ブラケットの下側対向部材のボルト挿通孔の軸心の位置精度を確保することができる。しかも、下側位置決めピンを離脱させることにより、ブラケットの下側対向部材に設けたボルト挿通孔を開放状態とできるため、ボルト軸部を挿入可能な状態とできる。このため、引続き、ボルトの軸部を、下側対向部材のボルト挿通孔に挿入し、ボス部材のボルト挿通孔及び上側対向部材のボルト挿通孔に順次挿入するようことができ、サイクルタイムの短縮に好適なボルト締結方法とできる。   Therefore, in the present invention, the boss member is biased toward the lower facing member side of the bracket, the lower facing member is pressed against the work table to position the bracket, and the lower positioning pin is connected to the bolt of the lower facing member. It is made to detach from the insertion hole. Thereby, even if the lower positioning pin is detached, it is possible to ensure the positional accuracy of the axis of the bolt insertion hole of the lower opposing member of the bracket in the positioning state set by the lower positioning pin. In addition, by removing the lower positioning pin, the bolt insertion hole provided in the lower facing member of the bracket can be opened, so that the bolt shaft portion can be inserted. For this reason, the shaft portion of the bolt can be continuously inserted into the bolt insertion hole of the lower facing member, and sequentially inserted into the bolt insertion hole of the boss member and the bolt insertion hole of the upper facing member, thereby shortening the cycle time. And a bolt fastening method suitable for the above.

本発明のボルト締結方法を適用するワークの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the workpiece | work which applies the bolt fastening method of this invention. 本発明の一実施形態を示すボルト締結装置の概略正面図である。It is a schematic front view of a bolt fastening device showing one embodiment of the present invention. ボルト締結装置の概略側面図である。It is a schematic side view of a bolt fastening device. ボルト締結装置の要部の拡大正面図である。It is an enlarged front view of the principal part of a bolt fastening device. ボルト締結装置の要部の拡大側面図である。It is an enlarged side view of the principal part of a bolt fastening apparatus. 上下位置決めピンの先端形状の一例である、球面形状(A)、テーパ形状(B)を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a spherical surface shape (A) and a taper shape (B) which are examples of the front-end | tip shape of an up-and-down positioning pin. ボルト締結方法の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a bolt fastening method. 手順S1〜S3を示す組立説明図である。It is assembly explanatory drawing which shows procedure S1-S3. 手順S4を示す組立説明図である。It is assembly explanatory drawing which shows procedure S4. 手順S5を示す組立説明図である。It is assembly explanatory drawing which shows procedure S5. 手順S5における上側位置決めピンとブラケットのボルト挿通孔との係合状態を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the engagement state of the upper side positioning pin and bolt insertion hole of a bracket in procedure S5. 手順S6〜S9を示す組立説明図である。。It is assembly explanatory drawing which shows procedure S6-S9. . 手順S10を示す組立説明図である。It is assembly explanatory drawing which shows procedure S10. 手順S10における上側位置決めピンとブラケットのボルト挿通孔との係合状態を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the engagement state of the upper side positioning pin and bolt insertion hole of a bracket in procedure S10. 手順S11を示す組立説明図である。It is assembly explanatory drawing which shows procedure S11. 手順S12を示す組立説明図である。It is assembly explanatory drawing which shows procedure S12.

以下、本発明の実施形態によるボルト締結方法及びボルト締結装置について説明する。   Hereinafter, a bolt fastening method and a bolt fastening device according to an embodiment of the present invention will be described.

図1は、本発明のボルト締結方法及びボルト締結装置を適用するワークの断面図を示すものである。図1に示すワークWは、例えば、車両のサスペンションのリンクやアームの車体側及びアクスル側への取付部、サスペンションメンバの車体への取付部として使用される。このため、ワークWは、相対する対向部材3同士をその側縁で連結して断面「コの字状」としたブラケット1と、外筒5Bと内筒5Cとの間に防振ゴム5Aを有する部材であって、ブラケット1の対向部材3間に配置されるボス部材2と、を備える。さらに、ワークWは、ブラケット1の対向部材3に設けたボルト挿通孔4A,4Bとボス部材2における内筒5Cのボルト挿通孔6とを共に貫通させて、ボス部材2をブラケット1に固定するボルト7と、ボルト7にねじ込まれるナット8と、を備えている。   FIG. 1 shows a cross-sectional view of a work to which a bolt fastening method and a bolt fastening device of the present invention are applied. The workpiece W shown in FIG. 1 is used as, for example, a suspension link of a vehicle, an attachment portion of an arm to the vehicle body side and an axle side, and an attachment portion of a suspension member to the vehicle body. For this reason, the workpiece W is provided with a vibration-proof rubber 5A between the bracket 1 and the outer cylinder 5B and the inner cylinder 5C. A boss member 2 disposed between the opposing members 3 of the bracket 1. Further, the workpiece W passes through the bolt insertion holes 4A and 4B provided in the opposing member 3 of the bracket 1 and the bolt insertion hole 6 of the inner cylinder 5C in the boss member 2 to fix the boss member 2 to the bracket 1. A bolt 7 and a nut 8 screwed into the bolt 7 are provided.

ブラケット1の対向部材3は、相対して一対となっており、以下では、上下の対向部材を総称する場合には、単に「対向部材3」とし、図中の上側の対向部材を「上側対向部材3A」とし、図中の下側の対向部材を「下側対向部材3B」という。また、ボルト挿通孔4も一対の対向部材3に夫々設けられており、以下では、上下のボルト挿通孔を総称する場合には、単に「ボルト挿通孔4」とし、上側対向部材3Aに設けたボルト挿通孔を「上ボルト挿通孔4A」とし、下側対向部材3Bに設けたボルト挿通孔を「下ボルト挿通孔4B」という。   The opposing members 3 of the bracket 1 are paired in a relative manner. In the following, when the upper and lower opposing members are collectively referred to as “opposing member 3”, the upper opposing member in FIG. The lower facing member in the figure is referred to as “lower facing member 3B”. In addition, the bolt insertion holes 4 are also provided in the pair of opposing members 3 respectively. In the following, when the upper and lower bolt insertion holes are collectively referred to as “bolt insertion holes 4”, they are provided in the upper opposing member 3A. The bolt insertion hole is referred to as “upper bolt insertion hole 4A”, and the bolt insertion hole provided in the lower facing member 3B is referred to as “lower bolt insertion hole 4B”.

そして、ワークWとして、例えば、サスペンションのリンク若しくはアームの端部を構成する場合には、ボス部材2は、サスペンションのリンク若しくはアームに連結され、ブラケット1は、車体側サスペンションメンバ若しくは車輪側アクスルに連結される。また、上記とは逆に、ブラケット1がサスペンションのリンク若しくはアームに連結され、ボス部材2が車体側サスペンションメンバ若しくは車輪側アクスルに連結されるものであってもよい。これにより、サスペンションのリンク若しくはアームと車体側サスペンションメンバ若しくは車輪側アクスルとは、ボス部材2の防振ゴム5Aを介して弾性的に連結される。   For example, when the work W is configured as an end of a suspension link or arm, the boss member 2 is connected to the suspension link or arm, and the bracket 1 is connected to the vehicle body side suspension member or the wheel side axle. Connected. Contrary to the above, the bracket 1 may be connected to a suspension link or arm, and the boss member 2 may be connected to a vehicle body side suspension member or a wheel side axle. Thus, the suspension link or arm and the vehicle body side suspension member or the wheel side axle are elastically connected via the vibration isolating rubber 5A of the boss member 2.

また、ワークWとして、サスペンションメンバの車体への取付部を構成する場合には、ボス部材2を車体若しくはサスペンションメンバに連結し、ブラケット1をサスペンションメンバ若しくは車体に連結して構成される。これにより、車体側サスペンションメンバと車体とは、ボス部材2の防振ゴム5Aを介して弾性的に連結される。   Further, when the work W is configured as a suspension member mounting portion to the vehicle body, the boss member 2 is connected to the vehicle body or the suspension member, and the bracket 1 is connected to the suspension member or the vehicle body. Thereby, the vehicle body side suspension member and the vehicle body are elastically connected via the vibration isolating rubber 5A of the boss member 2.

このようなワークWの組立においては、先ず、ブラケット1が組立位置に配置され、次いで、ボス部材2をブラケット1の対向部材3同士の間に配置する。次いで、ボス部材2のボルト挿通孔6と対向部材3のボルト挿通孔4との軸心同士を位置合せし、その後に、ボルト7を一方の対向部材3のボルト挿通孔4から挿入する。ボルト軸部7Aのボルト挿通孔4への挿入により、ボス部材2のボルト挿通孔6と対向部材3のボルト挿通孔4との軸心同士を位置合せする。ボルト軸部7Aの先端は、対向部材3のボルト挿通孔4とボス部材2のボルト挿通孔6との軸心同士を位置合せを容易にするために、テーパ形状7Bとして形成される。そして、最後に、他方の対向部材3のボルト挿通孔4から突出したボルト軸部7Bにナット8をねじ込むことにより、図1に示す組立状態を得ることができる。   In assembling such a workpiece W, first, the bracket 1 is disposed at the assembly position, and then the boss member 2 is disposed between the opposing members 3 of the bracket 1. Next, the axial centers of the bolt insertion hole 6 of the boss member 2 and the bolt insertion hole 4 of the opposing member 3 are aligned, and then the bolt 7 is inserted from the bolt insertion hole 4 of one opposing member 3. By inserting the bolt shaft portion 7A into the bolt insertion hole 4, the axial centers of the bolt insertion hole 6 of the boss member 2 and the bolt insertion hole 4 of the opposing member 3 are aligned. The tip of the bolt shaft portion 7A is formed as a tapered shape 7B in order to facilitate alignment of the axial centers of the bolt insertion hole 4 of the opposing member 3 and the bolt insertion hole 6 of the boss member 2. And finally, the assembly state shown in FIG. 1 can be obtained by screwing the nut 8 into the bolt shaft portion 7B protruding from the bolt insertion hole 4 of the other opposing member 3.

図2〜5は、本発明を適用したボルト締結装置の一部を拡大した図である。図2,3において、ボルト締結装置10は、治具ベース11に立設されたフレーム11A上に固定されて、ワークWを構成するブラケット1を下方から支持するワークテーブル11Bと、ワークテーブル11B上の所定位置にブラケット1を投入するハンドリング装置と、を備える。なお、ブラケット1のハンドリング装置は、図示していないが、一般的なロボットハンドなどのマニピュレータにより構成する。また、ボルト締結装置10は、治具ベース11上に配置されたブラケット位置決め装置20と、ワークWを構成するボス部材2をブラケット1内で保持するハンドリング装置40と、ブラケット1とボス部材2のボルト挿通孔4,6同士を貫通させてボルト7を挿入するボルト挿入装置30と、を備える。ハンドリング装置40は、ボス部材2を把持するハンドのみを図示しているが、一般的なロボットハンドなどのマニピュレータにより構成される。   2 to 5 are enlarged views of a part of a bolt fastening device to which the present invention is applied. 2 and 3, the bolt fastening device 10 is fixed on a frame 11A erected on the jig base 11, and supports a work table 11B for supporting the bracket 1 constituting the work W from below, and on the work table 11B. And a handling device for putting the bracket 1 into a predetermined position. Although the bracket 1 handling device is not shown, it is constituted by a manipulator such as a general robot hand. The bolt fastening device 10 includes a bracket positioning device 20 disposed on the jig base 11, a handling device 40 that holds the boss member 2 constituting the workpiece W in the bracket 1, and the bracket 1 and the boss member 2. A bolt insertion device 30 for inserting the bolts 7 through the bolt insertion holes 4 and 6. Although only the hand that holds the boss member 2 is illustrated, the handling device 40 is configured by a manipulator such as a general robot hand.

そして、ブラケット1は、対向部材3を上下に位置させることにより、対向部材3に設けたボルト挿通孔4の軸心が上下方向となるよう、ハンドリング装置によりワークテーブル11Bに載置される。ブラケット位置決め装置20は、ワークテーブル11B上のブラケット1を、その上下に位置する対向部材3に設けたボルト挿通孔4を基準(位置決め軸)として位置決めして支持するものである。また、ボルト挿入装置30は、ブラケット1側の対向部材3のボルト挿通孔4とボス部材2のボルト挿通孔6とを夫々貫通させてボルト7を挿入するものである。   The bracket 1 is placed on the work table 11B by the handling device so that the axial center of the bolt insertion hole 4 provided in the opposing member 3 is in the vertical direction by positioning the opposing member 3 up and down. The bracket positioning device 20 positions and supports the bracket 1 on the work table 11B with the bolt insertion hole 4 provided in the opposing member 3 positioned above and below it as a reference (positioning shaft). The bolt insertion device 30 inserts the bolt 7 through the bolt insertion hole 4 of the opposing member 3 on the bracket 1 side and the bolt insertion hole 6 of the boss member 2.

ブラケット位置決め装置20は、ワークテーブル11Bに載置されたブラケット1における上側対向部材3Aの上ボルト挿通孔4Aに上方向から嵌合する上側位置決めピン21と、同じく下側対向部材3Bの下ボルト挿通孔4Bに下方向から嵌合する下側位置決めピン25と、を備える。上側位置決めピン21は、上ボルト挿通孔4Aに上方向から嵌合してブラケット1の上側対向部材3Aを位置決めし、下側位置決めピン25は、下ボルト挿通孔4Bに下方向から嵌合してブラケット1の下側対向部材3Bを位置決めする。   The bracket positioning device 20 includes an upper positioning pin 21 fitted from above into the upper bolt insertion hole 4A of the upper facing member 3A in the bracket 1 placed on the work table 11B, and the lower bolt insertion of the lower facing member 3B. And a lower positioning pin 25 fitted into the hole 4B from below. The upper positioning pin 21 is fitted into the upper bolt insertion hole 4A from above to position the upper opposing member 3A of the bracket 1, and the lower positioning pin 25 is fitted into the lower bolt insertion hole 4B from below. The lower facing member 3B of the bracket 1 is positioned.

上下位置決めピン21,25の先端は、図6に示すように、球面形状21A,25A若しくはテーパ形状21B,25Bに形成されている。このため、位置決めのために係合する対向部材3のボルト挿通孔4の寸法・形状が変更されても、位置決めピン21,25との係合が可能な範囲であれば、当該ボルト挿通孔4を介してブラケット1を位置決めすることができる。即ち、位置決めピン21,25は、その先端が球面形状21A,25A若しくはテーパ形状21B,25Bとなっているため、ブラケット1のボルト挿通孔4の形状・寸法毎に変更される必要がない。したがって、位置決めピン21,25は、汎用性があり、コストを低減させることができる。   The tips of the vertical positioning pins 21 and 25 are formed into spherical shapes 21A and 25A or tapered shapes 21B and 25B as shown in FIG. For this reason, even if the dimension and shape of the bolt insertion hole 4 of the opposing member 3 engaged for positioning are changed, the bolt insertion hole 4 is within a range in which the engagement with the positioning pins 21 and 25 is possible. The bracket 1 can be positioned via That is, since the positioning pins 21 and 25 have spherical shapes 21A and 25A or tapered shapes 21B and 25B at their tips, they do not need to be changed for each shape and size of the bolt insertion hole 4 of the bracket 1. Therefore, the positioning pins 21 and 25 are versatile and can reduce the cost.

上側位置決めピン21は、横軸シリンダ22により待機位置から位置決め軸C上の中間位置に移動され、縦軸シリンダ23により位置決め軸Cに沿って中間位置から下降してブラケット1の上ボルト挿通孔4Aに係合する位置決め位置に移動される。図4は、位置決め軸C上の位置決め位置において、ブラケット1の上ボルト挿通孔4Aに係合した状態の上側位置決めピン21を示している。また、上側位置決めピン21は、ブラケット1の上ボルト挿通孔4Aに係合した位置決め位置から縦軸シリンダ23により位置決め軸Cに沿って中間位置に上昇され、次いで、横軸シリンダ22により位置決め軸C上の中間位置から待機位置に戻される。   The upper positioning pin 21 is moved from the standby position to the intermediate position on the positioning axis C by the horizontal axis cylinder 22 and descends from the intermediate position along the positioning axis C by the vertical axis cylinder 23 to move the upper bolt insertion hole 4A of the bracket 1. It is moved to a positioning position that engages with. 4 shows the upper positioning pin 21 in a state of being engaged with the upper bolt insertion hole 4A of the bracket 1 at the positioning position on the positioning axis C. FIG. The upper positioning pin 21 is raised from the positioning position engaged with the upper bolt insertion hole 4A of the bracket 1 to the intermediate position along the positioning axis C by the vertical cylinder 23, and then the positioning axis C by the horizontal cylinder 22. Returned from the upper middle position to the standby position.

上側位置決めピン21は、縦軸シリンダ23の出力部に対して、上下方向のフローティング機構24を介して取付けられている。フローティング機構24は、縦軸シリンダ23の出力部に対して上側位置決めピン21を上下方向に移動可能に支持するスライダ24Aと、スライダ24Aの可動範囲において上側位置決めピン21を下方に付勢するスプリング24Bと、を備える。このため、上側位置決めピン21は、外力が作用しない状態では、フローティング機構24によりスライダ24Aによる可動範囲の下限位置に位置し、下方から外力が作用した場合に、その外力に応じてスプリング24Bを収縮させて釣り合い位置まで移動するよう構成されている。   The upper positioning pin 21 is attached to the output portion of the vertical cylinder 23 via a vertical floating mechanism 24. The floating mechanism 24 includes a slider 24A that supports the upper positioning pin 21 so as to be movable in the vertical direction with respect to the output portion of the vertical cylinder 23, and a spring 24B that biases the upper positioning pin 21 downward in the movable range of the slider 24A. And comprising. For this reason, the upper positioning pin 21 is positioned at the lower limit position of the movable range of the slider 24A by the floating mechanism 24 in a state where no external force is applied, and when an external force is applied from below, the spring 24B contracts according to the external force. And is configured to move to a balanced position.

下側位置決めピン25は、横軸シリンダ26により待機位置から位置決め軸C上の中間位置に移動される。また、下側位置決めピン25は、縦軸シリンダ27により位置決め軸Cに沿って中間位置から上昇して、ワークテーブル11Bに設けた貫通孔11Cを貫通して、ブラケット1の下ボルト挿通孔4Bに係合する位置決め位置に移動される。図4、5は、位置決め軸C上の位置決め位置において、ブラケット1の下ボルト挿通孔4Bに係合した状態の下側位置決めピン25を示している。また、下側位置決めピン25は、ブラケット1の下ボルト挿通孔4Bに係合した位置決め位置から縦軸シリンダ27により位置決め軸Cに沿って中間位置に下降され、次いで、横軸シリンダ26により位置決め軸C上の中間位置から待機位置に戻される。   The lower positioning pin 25 is moved from the standby position to the intermediate position on the positioning axis C by the horizontal axis cylinder 26. Further, the lower positioning pin 25 is lifted from the intermediate position along the positioning axis C by the vertical cylinder 27, passes through the through hole 11C provided in the work table 11B, and enters the lower bolt insertion hole 4B of the bracket 1. It is moved to the engaging positioning position. 4 and 5 show the lower positioning pin 25 in a state of being engaged with the lower bolt insertion hole 4B of the bracket 1 at the positioning position on the positioning shaft C. FIG. Further, the lower positioning pin 25 is lowered from the positioning position engaged with the lower bolt insertion hole 4B of the bracket 1 to the intermediate position along the positioning axis C by the vertical axis cylinder 27, and then, the positioning axis is set by the horizontal axis cylinder 26. The intermediate position on C is returned to the standby position.

下側位置決めピン25は、縦軸シリンダ27の出力部に対して、上下方向のフローティング機構28を介して取付けられている。フローティング機構28は、縦軸シリンダ27の出力部に対して上側位置決めピン21を上下方向の所定の可動範囲内において移動可能に支持する筒状部材28Aと、上側位置決めピン21を上方に付勢するスプリング28Bと、を備える。このため、上側位置決めピン21は、外力が作用しない状態では、フローティング機構28により可動範囲の上限位置に位置し、上方から外力が作用した場合に、その外力に応じてスプリング28Bを収縮させて釣り合い位置まで移動するよう構成されている。   The lower positioning pin 25 is attached to the output portion of the vertical cylinder 27 through a vertical floating mechanism 28. The floating mechanism 28 urges the upper positioning pin 21 upward and the cylindrical member 28A that supports the upper positioning pin 21 so as to be movable within a predetermined movable range in the vertical direction with respect to the output portion of the vertical cylinder 27. And a spring 28B. Therefore, the upper positioning pin 21 is positioned at the upper limit position of the movable range by the floating mechanism 28 in a state where no external force is applied, and when the external force is applied from above, the spring 28B is contracted in accordance with the external force and balanced. It is configured to move to a position.

ボス部材2を把持するハンドリング装置40は、ボス部材2を把持するハンドのみを図示する。ハンドリング装置40は、供給装置よりボス部材2を把持して、ブラケット位置決め装置20により位置決めされているブラケット1の対向部材3間に配置し、対向部材3のボルト挿通孔4とボス部材2のボルト挿通孔6とを軸合わせして保持するよう作動する。また、ハンドリング装置40は、ブラケット1に配置・位置決めしたボス部材2を、その軸心方向に下降させることにより、後述するように、下側位置決めピン25により位置決めされた下側対向部材3Bをワークテーブル11Bに押付けて保持するよう作動する。また、ハンドリング装置40は、ブラケット1に配置・位置決めしたボス部材2を、その軸心方向に上昇させることにより、後述するように、ブラケット1のワークテーブル11Bへの押付を解除して、上ボルト挿通孔4Aと上側位置決めピン21との軸合わせするよう作動させている。   The handling device 40 that grips the boss member 2 shows only a hand that grips the boss member 2. The handling device 40 grips the boss member 2 from the supply device and arranges it between the opposing members 3 of the bracket 1 positioned by the bracket positioning device 20, and the bolt insertion holes 4 of the opposing member 3 and the bolts of the boss member 2. It operates so as to hold the insertion hole 6 in alignment. In addition, the handling device 40 lowers the boss member 2 disposed and positioned on the bracket 1 in the axial direction thereof, thereby causing the lower facing member 3B positioned by the lower positioning pin 25 to work as described later. It operates to press and hold the table 11B. Further, the handling device 40 lifts the boss member 2 disposed and positioned on the bracket 1 in the axial direction thereof, thereby releasing the pressing of the bracket 1 against the work table 11B as will be described later. The insertion hole 4A and the upper positioning pin 21 are operated so as to be aligned.

図3に示すように、ボルト挿入装置30は、倒立させたボルト7の頭部を下側から保持するソケット31を備える。ボルト挿入装置30は、図示しないが、下側位置決めピン25の横軸シリンダ26及び縦軸シリンダ27と同様の横軸シリンダと縦軸シリンダとを構成を備える。そして、ボルト挿入装置30は、ボルト7を保持したソケット31を、横軸シリンダにより待機位置から位置決め軸C上の中間位置に移動し、縦軸シリンダにより位置決め軸Cに沿って中間位置から上昇させ、ボルト7の軸部をワークテーブル11Bに設けた貫通孔11Cを貫通して突出させる。そして、ブラケット1の下ボルト挿通孔4B、ボス部材2のボルト挿通孔6、ブラケット1の上ボルト挿通孔4Aに、ボルト7の軸部を順次係合させ、出限位置において、ブラケット1の上ボルト挿通孔4Aからボルト7の先端を突出させるよう移動させる。この状態において、ボルト軸部7A先端にナット8がねじ込まれることにより、ブラケット1とボス部材2とがボルト締結される。ボルト締結後においては、ソケット31は縦軸シリンダにより位置決め軸C上の出限位置から中間位置に戻され、次いで、横軸シリンダにより位置決め軸C上の中間位置から待機位置に戻される。   As shown in FIG. 3, the bolt insertion device 30 includes a socket 31 that holds the head of the inverted bolt 7 from below. Although not shown, the bolt insertion device 30 includes a horizontal axis cylinder and a vertical axis cylinder similar to the horizontal axis cylinder 26 and the vertical axis cylinder 27 of the lower positioning pin 25. Then, the bolt insertion device 30 moves the socket 31 holding the bolt 7 from the standby position to the intermediate position on the positioning axis C by the horizontal axis cylinder, and lifts the socket 31 from the intermediate position along the positioning axis C by the vertical axis cylinder. The shaft portion of the bolt 7 is projected through the through hole 11C provided in the work table 11B. Then, the shaft portion of the bolt 7 is sequentially engaged with the lower bolt insertion hole 4B of the bracket 1, the bolt insertion hole 6 of the boss member 2, and the upper bolt insertion hole 4A of the bracket 1, and the bracket 1 is The tip of the bolt 7 is moved so as to protrude from the bolt insertion hole 4A. In this state, the nut 1 is screwed into the front end of the bolt shaft portion 7A, whereby the bracket 1 and the boss member 2 are bolted. After the bolt is tightened, the socket 31 is returned from the limit position on the positioning axis C to the intermediate position by the vertical axis cylinder, and then returned from the intermediate position on the positioning axis C to the standby position by the horizontal axis cylinder.

以上の構成のボルト締結装置10によるボルト締結方法について、図7〜図16に基づいて説明する。図7はボルト締結方法の手順を示すものであり、図8〜図16はボルト締結方法の代表的な手順におけるワークW、ブラケット位置決め装置20、ハンドリング装置40及びボルト挿入装置30の動作状態を示すものである。ボルト締結装置10の待機状態においては、ブラケット位置決め装置20の上下位置決めピン21,25、ハンドリング装置40、ボルト挿入装置30は、いずれも待機位置に戻されている。   A bolt fastening method using the bolt fastening device 10 having the above configuration will be described with reference to FIGS. FIG. 7 shows the procedure of the bolt fastening method, and FIGS. 8 to 16 show the operation states of the workpiece W, the bracket positioning device 20, the handling device 40, and the bolt insertion device 30 in a typical procedure of the bolt fastening method. Is. In the standby state of the bolt fastening device 10, the upper and lower positioning pins 21 and 25, the handling device 40, and the bolt insertion device 30 of the bracket positioning device 20 are all returned to the standby position.

先ず、図8に示すように、図示しないハンドリング装置によりワークテーブル11B上に、対向部材3を上下に位置させて対向部材3に設けたボルト挿通孔4の軸心が上下方向となるように、ブラケット1を載置する(図7の手順S1)。   First, as shown in FIG. 8, the opposing member 3 is positioned vertically on the work table 11 </ b> B by a handling device (not shown) so that the axis of the bolt insertion hole 4 provided in the opposing member 3 is in the vertical direction. The bracket 1 is placed (procedure S1 in FIG. 7).

次いで、ブラケット位置決め装置20の上側位置決めピン21を横軸シリンダ22により待機位置から位置決め軸C上の中間位置に移動させ、次いで、縦軸シリンダ23により位置決め軸Cに沿って中間位置から下降させて位置決め位置に向かって移動させる。上側位置決めピン21は、ブラケット1の上ボルト挿通孔4Aに係合する。これにより、縦軸シリンダ23は、フローティング機構24のスプリング24Bを収縮させた状態でブラケット1をフローティング支持する(図7の手順S2)。これにより、上側位置決めピン21は、ブラケット1の上側対向部材3Aを位置決めする。   Next, the upper positioning pin 21 of the bracket positioning device 20 is moved from the standby position to the intermediate position on the positioning axis C by the horizontal axis cylinder 22, and then lowered from the intermediate position along the positioning axis C by the vertical axis cylinder 23. Move toward the positioning position. The upper positioning pin 21 engages with the upper bolt insertion hole 4 </ b> A of the bracket 1. Accordingly, the vertical cylinder 23 supports the bracket 1 in a floating state in a state where the spring 24B of the floating mechanism 24 is contracted (step S2 in FIG. 7). Thereby, the upper positioning pin 21 positions the upper facing member 3 </ b> A of the bracket 1.

次いで、ブラケット位置決め装置20の下側位置決めピン25を横軸シリンダ26により待機位置から位置決め軸C上の中間位置に移動させ、次いで、縦軸シリンダ27により位置決め軸Cに沿って中間位置から上昇させて位置決め位置に向かって移動させる。これにより、下側位置決めピン25は、ワークテーブル11Bの貫通孔11Cに挿入され、さらに上昇してブラケット1の下ボルト挿通孔4Bに係合する。さらに、縦軸シリンダ27はフローティング機構28のスプリング28Bを収縮させた状態でブラケット1をフローティング支持する(図7の手順S3)。これにより、下側位置決めピン25は、ブラケット1の下側対向部材3Bを位置決めする。この時、ブラケット1はワークテーブル11Bから浮上させた状態で支持される。   Next, the lower positioning pin 25 of the bracket positioning device 20 is moved from the standby position to the intermediate position on the positioning axis C by the horizontal axis cylinder 26, and then raised from the intermediate position along the positioning axis C by the vertical axis cylinder 27. To move toward the positioning position. As a result, the lower positioning pin 25 is inserted into the through hole 11C of the work table 11B, and further rises to engage with the lower bolt insertion hole 4B of the bracket 1. Further, the vertical cylinder 27 supports the bracket 1 in a floating state with the spring 28B of the floating mechanism 28 contracted (step S3 in FIG. 7). Thereby, the lower positioning pin 25 positions the lower facing member 3B of the bracket 1. At this time, the bracket 1 is supported in a state of being levitated from the work table 11B.

次に、供給装置にあるボス部材2がハンドリング装置40により把持され、ブラケット位置決め装置20により位置決めされているブラケット1の対向部材3間に配置される。ハンドリング装置40は、対向部材3のボルト挿通孔4とボス部材2のボルト挿通孔6とを軸合わせして保持するよう作動する(図7の手順S4)。   Next, the boss member 2 in the supply device is gripped by the handling device 40 and placed between the opposing members 3 of the bracket 1 positioned by the bracket positioning device 20. The handling device 40 operates to hold the bolt insertion hole 4 of the opposing member 3 and the bolt insertion hole 6 of the boss member 2 in alignment (step S4 in FIG. 7).

ところで、ブラケット1は、板状部材をプレス加工等によりコ字状に形成したものであるため、初期状態においては、スプリングバック等により対向部材3同士が先端に向かって若干開いた形状となっている。このため、図9に示すように、ハンドリング装置40によりボス部材2をブラケット1へ配置する際には、ブラケット1の上側対向部材3Aの内壁面(下面)に当て付けるように配置する。このように、ボス部材2をブラケット1の上側対向部材3Aに当て付けて配置することにより、ボス部材2の配置位置に応じてフローティング支持されたブラケット1が上方に追従移動する。このため、ブラケット1の対向部材3間とボス部材2との嵌合の隙間を確実に確保でき、ボス部材2をブラケット1の対向部材3の先端に当てることなく円滑に配置することができる。また、ボス部材2を配置するハンドリング装置40のブラケット1に対する上下方向の位置決め精度を高精度にすることなく、ボス部材2をブラケット1の対向部材3間に円滑に配置することができる。   By the way, since the bracket 1 is a plate-shaped member formed in a U shape by pressing or the like, in an initial state, the opposing members 3 are slightly opened toward the tip by a springback or the like. Yes. For this reason, as shown in FIG. 9, when the boss member 2 is disposed on the bracket 1 by the handling device 40, the boss member 2 is disposed so as to abut against the inner wall surface (lower surface) of the upper facing member 3 </ b> A of the bracket 1. In this way, by placing the boss member 2 against the upper facing member 3A of the bracket 1, the bracket 1 that is floating-supported according to the position of the boss member 2 moves upward. For this reason, the clearance gap between the opposing member 3 of the bracket 1 and the boss member 2 can be ensured reliably, and the boss member 2 can be smoothly arranged without contacting the tip of the opposing member 3 of the bracket 1. Further, the boss member 2 can be smoothly disposed between the opposing members 3 of the bracket 1 without increasing the positioning accuracy in the vertical direction with respect to the bracket 1 of the handling device 40 in which the boss member 2 is disposed.

次いで、図10に示すように、ハンドリング装置40によりボス部材2を下降させることにより、フローティング状態となっているブラケット1を下降させ、ブラケット1の下側対向部材3Bをワークテーブル11Bとボス部材2の端面とで挟んで、ブラケット1を固定保持する(図7の手順S5)。これにより、ブラケット1は下側対向部材3Bを基準として保持される。ブラケット1は、対向部材3同士が先端に向かって若干開いた形状となっているため、下側対向部材3Bを基準としてその姿勢が若干回転する。そして、上側位置決めピン21と上ボルト挿通孔4Aとの係合状態が、図11に示すように、一時的にずれを生ずることとなる。しかし、上側位置決めピン21の先端は、球面形状21A若しくはテーパ形状21Bとなっているため、ブラケット1の上ボルト挿通孔4Aの位置が移動しても、上ボルト挿通孔4Aの縁への係合により若干上方へ押し返された位置において係合状態を維持し、ブラケット1の姿勢変化を許容する。   Next, as shown in FIG. 10, the boss member 2 is lowered by the handling device 40, thereby lowering the bracket 1 that is in a floating state, and the lower opposing member 3 </ b> B of the bracket 1 is moved to the work table 11 </ b> B and the boss member 2. The bracket 1 is fixed and held between the two end surfaces (step S5 in FIG. 7). Thereby, the bracket 1 is hold | maintained on the basis of the lower opposing member 3B. Since the bracket 1 has a shape in which the opposing members 3 are slightly opened toward the tip, the posture of the bracket 1 is slightly rotated with reference to the lower opposing member 3B. Then, the engagement state between the upper positioning pin 21 and the upper bolt insertion hole 4A temporarily shifts as shown in FIG. However, since the tip of the upper positioning pin 21 has a spherical shape 21A or a tapered shape 21B, even if the position of the upper bolt insertion hole 4A of the bracket 1 moves, it engages with the edge of the upper bolt insertion hole 4A. Therefore, the engaged state is maintained at a position where the bracket 1 is pushed back slightly upward, and the posture change of the bracket 1 is allowed.

下側位置決めピン25は、ブラケット1の下ボルト挿通孔4Bに係合した位置決め位置から縦軸シリンダ27により位置決め軸Cに沿って中間位置に下降され(図7の手順S6)、次いで、横軸シリンダ26により位置決め軸C上の中間位置から待機位置に戻される(図7の手順S7)。下側位置決めピン25が待機位置に戻されても、ブラケット1はその下側対向部材3Bがワークテーブル11Bとボス部材2の端面とで挟まれて固定保持されているため、その姿勢が変化することがない。   The lower positioning pin 25 is lowered from the positioning position engaged with the lower bolt insertion hole 4B of the bracket 1 to the intermediate position along the positioning axis C by the vertical cylinder 27 (step S6 in FIG. 7), and then the horizontal axis The cylinder 26 returns from the intermediate position on the positioning axis C to the standby position (step S7 in FIG. 7). Even when the lower positioning pin 25 is returned to the standby position, the posture of the bracket 1 changes because the lower facing member 3B is fixed and held between the work table 11B and the end surface of the boss member 2. There is nothing.

次いで、ボルト挿入装置30のソケット31が、図12に示すように、ボルト7を保持した状態で、待機位置から下側位置決めピン25の位置決め軸C上の中間位置に移動され(図7の手順S8)、縦軸シリンダにより位置決め軸Cに沿って中間位置から上昇される。保持されたボルト7の軸部7Aは、上昇されることにより、ワークテーブル11Bに設けた貫通孔11Cを貫通して突出する。次いで、ボルト7の軸部7Aは、ブラケット1の下ボルト挿通孔4B及びボス部材2のボルト挿通孔6に順次挿入される(図7の手順S9)。ボルト軸部7Aの先端は、ブラケット1に設けたボルト挿通孔4とボス部材2のボルト挿通孔6との軸心同士を位置合せを容易にするために、テーパ形状7Bに形成されている。このため、ブラケット1に設けたボルト挿通孔4とボス部材2のボルト挿通孔6との軸心同士がずれていても、これらを位置合せしつつ嵌合させることができる。   Next, as shown in FIG. 12, the socket 31 of the bolt insertion device 30 is moved from the standby position to the intermediate position on the positioning axis C of the lower positioning pin 25 while holding the bolt 7 (procedure of FIG. 7). S8) Ascending from the intermediate position along the positioning axis C by the vertical axis cylinder. The held shaft portion 7A of the bolt 7 is raised and protrudes through the through hole 11C provided in the work table 11B. Next, the shaft portion 7A of the bolt 7 is sequentially inserted into the lower bolt insertion hole 4B of the bracket 1 and the bolt insertion hole 6 of the boss member 2 (step S9 in FIG. 7). The tip of the bolt shaft portion 7A is formed in a tapered shape 7B in order to facilitate alignment of the shaft centers of the bolt insertion hole 4 provided in the bracket 1 and the bolt insertion hole 6 of the boss member 2. For this reason, even if the axial centers of the bolt insertion hole 4 provided in the bracket 1 and the bolt insertion hole 6 of the boss member 2 are shifted from each other, they can be fitted while being aligned.

ボルト軸部7Aの先端がボス部材2のボルト挿通孔6の中央領域に到達した段階で、図13に示すように、ボス部材2をハンドリング装置40により上昇させて、ボス部材2とブラケット1の上側対向部材3Aとを当接させる(図7の手順S10)。上側対向部材3Aがボス部材2により押上げられることにより、上側対向部材3Aに設けられている上ボルト挿通孔4Aを上側位置決めピン21に押付けて、図14に示すように、上ボルト挿通孔4Aと上側位置決めピン21との係合状態を回復させる。これにより、ブラケット1は、手順S5での姿勢変化状態から、上ボルト挿通孔4Aを上側位置決めピン21に係合させ、下ボルト挿通孔4Bをボルト軸部7Aに係合させた、初期の位置決め状態の姿勢に復帰する。   When the tip of the bolt shaft portion 7A reaches the center region of the bolt insertion hole 6 of the boss member 2, the boss member 2 is raised by the handling device 40 as shown in FIG. The upper facing member 3A is brought into contact (step S10 in FIG. 7). When the upper opposing member 3A is pushed up by the boss member 2, the upper bolt insertion hole 4A provided in the upper opposing member 3A is pressed against the upper positioning pin 21, and as shown in FIG. And the engagement state of the upper positioning pin 21 are recovered. Thereby, the bracket 1 is in the initial positioning in which the upper bolt insertion hole 4A is engaged with the upper positioning pin 21 and the lower bolt insertion hole 4B is engaged with the bolt shaft portion 7A from the posture change state in step S5. Return to the state posture.

さらにボルト7の軸部7Aを上昇させると、図15に示すように、ボルト軸部7Aの先端は上ボルト挿通孔4Aに挿入され、上ボルト挿通孔4Aに上側から係合している上側位置決めピン21に当接する。この時点で、上側位置決めピン21をブラケット1の上ボルト挿通孔4Aに係合した位置決め位置から縦軸シリンダ23により位置決め軸Cに沿って中間位置に上昇させ、次いで、横軸シリンダ22により位置決め軸C上の中間位置から待機位置に戻すようにする(図7の手順S11)。ボルト7の上昇により、図16に示すように、その軸部7Aをブラケット1の上ボルト挿通孔4Aに係合させ、出限位置において、ブラケット1の上ボルト挿通孔4Aから突出させて、ボルト7が挿入される。   When the shaft portion 7A of the bolt 7 is further raised, as shown in FIG. 15, the top end of the bolt shaft portion 7A is inserted into the upper bolt insertion hole 4A and is engaged with the upper bolt insertion hole 4A from above. Contact the pin 21. At this time, the upper positioning pin 21 is moved from the positioning position engaged with the upper bolt insertion hole 4A of the bracket 1 to the intermediate position along the positioning axis C by the vertical cylinder 23, and then the positioning shaft by the horizontal cylinder 22 The intermediate position on C is returned to the standby position (step S11 in FIG. 7). When the bolt 7 is lifted, the shaft portion 7A is engaged with the upper bolt insertion hole 4A of the bracket 1 and protrudes from the upper bolt insertion hole 4A of the bracket 1 at the limit position as shown in FIG. 7 is inserted.

この状態で、ブラケット1の上ボルト挿通孔4Aから突出したボルト7の先端に、図示しないナットランナにより、ナット8をねじ込むことにより、図1に示す組立状態のワークWを得ることができる(図7の手順S12)。次いで、ボルト締結装置10は、ソケット31を縦軸シリンダにより出限位置から中間位置に下降させ、次いで、横軸シリンダにより位置決め軸C上の中間位置から待機位置に戻す。以上のようにして組立られたワークWは、ワークテーブル11Bからハンドリングロボットにより次工程に搬出される(図7の手順S13)。   In this state, the nut 8 is screwed into the tip of the bolt 7 protruding from the upper bolt insertion hole 4A of the bracket 1 by a nut runner (not shown), so that the workpiece W in the assembled state shown in FIG. 1 can be obtained (FIG. 7). Step S12). Next, the bolt fastening device 10 lowers the socket 31 from the limit position to the intermediate position by the vertical axis cylinder, and then returns the socket 31 from the intermediate position on the positioning axis C to the standby position by the horizontal axis cylinder. The work W assembled as described above is carried out from the work table 11B to the next process by the handling robot (step S13 in FIG. 7).

なお、上記実施形態において、ボス部材2として、外筒5Bと内筒5Cとの間に防振ゴム5Aを備えるものについて説明したが、ボルト挿通孔6を備える部材であれば、防振ゴム5Aを備えないものであってもよく、また、筒状部材でなくともよい。   In the above-described embodiment, the boss member 2 has been described as having the anti-vibration rubber 5A between the outer cylinder 5B and the inner cylinder 5C. However, if the member has the bolt insertion hole 6, the anti-vibration rubber 5A will be described. May not be provided, and may not be a cylindrical member.

また、ブラケット1として、コの字状のものについて説明したが、ボス部材2の両端に配置される対向部材3を備えるものであれば、コの字状以外の形状を持つものであってもよい。   Moreover, although the U-shaped thing was demonstrated as the bracket 1, as long as it has the opposing member 3 arrange | positioned at the both ends of the boss | hub member 2, even if it has shapes other than U-shaped. Good.

また、ワークWとして、車両のサスペンションのリンク若しくはアームの車体側(サスペンションメンバ)及びアクスル側への取付部やサスペンションメンバの車体への取付部等の防振部材を介在させての取付部分に使用するものについて説明した。しかし、他のボルト挿通孔4を備えるブラケット1とボルト挿通孔6を備える部材とのボルト締結にも適用できるものである。   In addition, the workpiece W is used for an attachment portion with an anti-vibration member such as an attachment portion of the suspension link or arm of the vehicle on the vehicle body side (suspension member) and the axle side and an attachment portion of the suspension member to the vehicle body. Explained what to do. However, the present invention can also be applied to bolt fastening between the bracket 1 having the other bolt insertion holes 4 and the member having the bolt insertion holes 6.

本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。   In the present embodiment, the following effects can be achieved.

(ア)ボルト挿通孔4を夫々備えて相対する対向部材3を持つブラケット1の当該対向部材3間に、ボルト挿通孔6を備えるボス部材2を配置し、両者のボルト挿通孔4,6にボルト7を挿入することによりブラケット1とボス部材2を締結するボルト締結方法である。具体的には、対向部材3が上下方向に位置するように、ブラケット1をワークテーブル11B上に配置し、対向部材3のボルト挿通孔4に、上側位置決めピン21及び下側位置決めピン25を夫々上下方向から係合させて、ブラケット1を位置決めし、ブラケット1の対向部材3間にボス部材2を配置する。そして、ボス部材2をブラケット1の下側対向部材3B側に付勢して、当該下側対向部材3Bをワークテーブル11Bに押付けてブラケット1を位置決めし、下側位置決めピン25を、下側対向部材3Bのボルト挿通孔4Bから離脱させる。   (A) A boss member 2 having a bolt insertion hole 6 is disposed between the opposing members 3 of the bracket 1 having the opposing member 3 provided with the bolt insertion holes 4 respectively. This is a bolt fastening method in which the bracket 1 and the boss member 2 are fastened by inserting the bolt 7. Specifically, the bracket 1 is arranged on the work table 11B so that the facing member 3 is positioned in the vertical direction, and the upper positioning pin 21 and the lower positioning pin 25 are respectively inserted into the bolt insertion holes 4 of the facing member 3. The bracket 1 is positioned by engaging from above and below, and the boss member 2 is disposed between the opposing members 3 of the bracket 1. Then, the boss member 2 is urged toward the lower facing member 3B side of the bracket 1, the lower facing member 3B is pressed against the work table 11B, the bracket 1 is positioned, and the lower positioning pin 25 is moved downward. The member 3B is detached from the bolt insertion hole 4B.

これにより、下側位置決めピン25を離脱させたとしても、下側位置決めピン25で設定した位置決め状態で、ブラケット1の下側対向部材3Bのボルト挿通孔4Bの軸心の位置精度を確保することができる。しかも、下側位置決めピン25を離脱させることにより、ブラケット1の下側対向部材3Bに設けたボルト挿通孔4Bは開放状態とできるため、ボルト軸部7Aを挿入可能状態とできる。このため、引続き、ボルト7の軸部7Aを、下側対向部材3Bのボルト挿通孔4Bに挿入し、ボス部材2のボルト挿通孔6及び上側対向部材3Aのボルト挿通孔4Aに順次挿入することができる。   Thereby, even if the lower positioning pin 25 is detached, the position accuracy of the axis of the bolt insertion hole 4B of the lower facing member 3B of the bracket 1 is ensured in the positioning state set by the lower positioning pin 25. Can do. In addition, by removing the lower positioning pin 25, the bolt insertion hole 4B provided in the lower facing member 3B of the bracket 1 can be opened, so that the bolt shaft portion 7A can be inserted. For this reason, the shaft portion 7A of the bolt 7 is continuously inserted into the bolt insertion hole 4B of the lower facing member 3B, and sequentially inserted into the bolt insertion hole 6 of the boss member 2 and the bolt insertion hole 4A of the upper facing member 3A. Can do.

(イ)上下位置決めピンは、ブラケット1をフローティング機構24,28により上下方向移動可能に支持している。このため、ボス部材2をブラケット1の下側対向部材3B側に付勢することにより、当該下側対向部材3Bをワークテーブル11Bに押付けてブラケット1を位置決めする動作を容易にすることができる。また、ブラケット1の対向部材3間にボス部材2を配置する場合においても、ボス部材2の上下端のいずれか一方がブラケット1の対向部材3の内壁面に当接しても、ブラケット1の上下方向への移動により、円滑にボス部材2を対向部材3間に配置することができる。   (A) The vertical positioning pin supports the bracket 1 so as to be movable in the vertical direction by the floating mechanisms 24 and 28. For this reason, by urging the boss member 2 toward the lower facing member 3B side of the bracket 1, the operation of positioning the bracket 1 by pressing the lower facing member 3B against the work table 11B can be facilitated. Even when the boss member 2 is disposed between the opposing members 3 of the bracket 1, the upper and lower sides of the bracket 1 are not affected even if one of the upper and lower ends of the boss member 2 abuts the inner wall surface of the opposing member 3 of the bracket 1. By moving in the direction, the boss member 2 can be smoothly arranged between the opposing members 3.

(ウ)ボス部材2のブラケット1の対向部材3間への配置は、ボス部材2の上面をブラケット1の上側対向部材3Aの内壁面に当て付けつつ配置するようにした。このように、ボス部材2をブラケット1の上側対向部材3Aに当て付けて配置することにより、ボス部材2の配置位置に応じて、上下方向に移動可能に支持されたブラケット1が上方に追従移動する。このため、ブラケット1の対向部材3間とボス部材2との嵌合の隙間を確実に確保でき、ボス部材2をブラケット1の対向部材3の先端に当てることなく円滑に配置することができる。また、ボス部材2を配置するハンドリング装置40のブラケット1に対する上下方向の位置決め精度を高精度にすることなく、ボス部材2をブラケット1の対向部材3間に円滑に配置することができる。   (C) The boss member 2 is disposed between the opposing members 3 of the bracket 1 while placing the upper surface of the boss member 2 against the inner wall surface of the upper opposing member 3A of the bracket 1. In this way, by placing the boss member 2 against the upper facing member 3A of the bracket 1, the bracket 1 supported so as to be movable in the vertical direction moves upward and downward in accordance with the position of the boss member 2. To do. For this reason, the clearance gap between the opposing member 3 of the bracket 1 and the boss member 2 can be ensured reliably, and the boss member 2 can be smoothly arranged without contacting the tip of the opposing member 3 of the bracket 1. Further, the boss member 2 can be smoothly disposed between the opposing members 3 of the bracket 1 without increasing the positioning accuracy in the vertical direction with respect to the bracket 1 of the handling device 40 in which the boss member 2 is disposed.

(エ)ボルト軸部7Aのブラケット1の上側対向部材3Aのボルト挿通孔4Aへの挿入時に、ボス部材2を上側対向部材3A側に付勢して、上側位置決めピン21に対して上側対向部材3Aを位置決めする。即ち、上側対向部材3Aがボス部材2により押上げられることにより、上側対向部材3Aに設けられているボルト挿通孔4Aを上側位置決めピン21に押付けて、当該ボルト挿通孔4Aと上側位置決めピン21との係合状態を回復させることができる。これにより、ブラケット1は、その下側対向部材3Bのワークテーブル11Bへの押付けによる位置決め時の姿勢変化状態から、上側対向部材3Aのボルト挿通孔4Aを上側位置決めピン21に係合させて、位置決めすることができる。即ち、下側対向部材3Bのボルト挿通孔4Bをボルト軸部7Aに係合させ且つ上側対向部材3Aのボルト挿通孔4Aを上側位置決めピン21に係合させた、初期の位置決め状態の姿勢に復帰させることができる。このため、後続するボルト軸部7Aの上側対向部材3Aのボルト挿通孔4Aへの挿入を円滑にすることができる。   (D) When the bolt shaft portion 7A is inserted into the bolt insertion hole 4A of the upper facing member 3A of the bracket 1 of the bracket 1, the boss member 2 is urged toward the upper facing member 3A and the upper facing member 21 is biased toward the upper positioning pin 21. Position 3A. That is, when the upper facing member 3A is pushed up by the boss member 2, the bolt insertion hole 4A provided in the upper facing member 3A is pressed against the upper positioning pin 21, and the bolt insertion hole 4A and the upper positioning pin 21 are The engagement state can be recovered. Thus, the bracket 1 is positioned by engaging the bolt insertion hole 4A of the upper opposing member 3A with the upper positioning pin 21 from the posture change state during positioning by pressing the lower opposing member 3B against the work table 11B. can do. That is, the position of the lower facing member 3B is returned to the initial positioning state in which the bolt insertion hole 4B is engaged with the bolt shaft portion 7A and the bolt insertion hole 4A of the upper facing member 3A is engaged with the upper positioning pin 21. Can be made. For this reason, it is possible to smoothly insert the upper facing member 3A of the subsequent bolt shaft portion 7A into the bolt insertion hole 4A.

(オ)上側位置決めピン21及び下側位置決めピン25は、その先端が球面形状21A,25A若しくはテーパ形状21B,25Bとなっている。このため、位置決めのために係合する対向部材3のボルト挿通孔4の寸法・形状が変更されても、位置決めピン21,25との係合が可能な範囲であれば、当該ボルト挿通孔4を介してブラケット1を位置決めすることができる。即ち、位置決めピン21,25は、その先端形状を球面形状21A,25A若しくはテーパ形状21B,25Bとなっているため、ブラケット1のボルト挿通孔4の形状・寸法毎に変更する必要がなく、汎用性があり、コストを低減させることができる。   (E) The top end of the upper positioning pin 21 and the lower positioning pin 25 has a spherical shape 21A, 25A or a tapered shape 21B, 25B. For this reason, even if the dimension and shape of the bolt insertion hole 4 of the opposing member 3 engaged for positioning are changed, the bolt insertion hole 4 is within a range in which the engagement with the positioning pins 21 and 25 is possible. The bracket 1 can be positioned via That is, since the positioning pins 21 and 25 have spherical shapes 21A and 25A or tapered shapes 21B and 25B, there is no need to change the positioning pins 21 and 25 for each shape and size of the bolt insertion hole 4 of the bracket 1. The cost can be reduced.

W ワーク
1 ブラケット
2 ボス部材
3 対向部材
3A 上側対向部材
3B 下側対向部材
4,6 ボルト挿通孔
4A 上ボルト挿通孔
4B 下ボルト挿通孔
7 ボルト
7A ボルト軸部
7B ボルト先端
8 ナット
10 ボルト締結装置
11 治具ベース
11B ワークテーブル
11C 貫通孔
20 ブラケット位置決め装置
21 上側位置決めピン
21A,25A 球面形状
21B,25B テーパ形状
22,26 横軸シリンダ
23,27 縦軸シリンダ
24,28 フローティング機構
25 下側位置決めピン
30 ボルト挿入装置
31 ソケット
40 ハンドリング装置
W Work 1 Bracket 2 Boss member 3 Opposing member 3A Upper facing member 3B Lower facing member 4, 6 Bolt insertion hole 4A Upper bolt insertion hole 4B Lower bolt insertion hole 7 Bolt 7A Bolt shaft portion 7B Bolt tip 8 Nut 10 Bolt fastening device 11 Jig base 11B Work table 11C Through hole 20 Bracket positioning device 21 Upper positioning pin 21A, 25A Spherical shape 21B, 25B Taper shape 22, 26 Horizontal axis cylinder 23, 27 Vertical axis cylinder 24, 28 Floating mechanism 25 Lower positioning pin 30 Bolt insertion device 31 Socket 40 Handling device

Claims (9)

ボルト挿通孔を夫々備えて相対する対向部材を持つブラケットの当該対向部材間に、ボルト挿通孔を備えるボス部材を配置し、両者のボルト挿通孔にボルトを挿入することによりブラケットとボス部材を締結するボルト締結方法において、
前記対向部材が上下方向に位置するように、前記ブラケットをワークテーブル上に配置し、
前記対向部材のボルト挿通孔に、上側位置決めピン及び下側位置決めピンを夫々上下方向から係合させて、ブラケットを位置決めし、
前記ブラケットの対向部材間にボス部材を配置し、
前記ボス部材をブラケットの下側対向部材側に付勢して、当該下側対向部材をワークテーブルに押付けてブラケットを位置決めし、
前記下側位置決めピンを、下側対向部材のボルト挿通孔から離脱させ、
前記ボルトの軸部を、前記下側対向部材のボルト挿通孔に挿入し、ボス部材のボルト挿通孔及び上側対向部材のボルト挿通孔に順次挿入するようにしたことを特徴とするボルト締結方法。
A boss member having a bolt insertion hole is arranged between the opposing members of the bracket having a bolt insertion hole and an opposing member, and the bracket and the boss member are fastened by inserting bolts into both bolt insertion holes. In the bolt fastening method,
The bracket is arranged on the work table so that the opposing member is positioned in the vertical direction,
The bracket is positioned by engaging the upper positioning pin and the lower positioning pin from above and below in the bolt insertion holes of the facing member, respectively.
A boss member is arranged between the opposing members of the bracket,
The boss member is urged toward the lower opposing member side of the bracket, the lower opposing member is pressed against the work table, and the bracket is positioned.
The lower positioning pin is removed from the bolt insertion hole of the lower facing member,
A bolt fastening method, wherein the shaft portion of the bolt is inserted into a bolt insertion hole of the lower facing member and is sequentially inserted into the bolt insertion hole of the boss member and the bolt insertion hole of the upper facing member.
前記上下位置決めピンは、前記ブラケットを上下方向移動可能に支持していることを特徴とする請求項1に記載のボルト締結方法。   The bolt fastening method according to claim 1, wherein the vertical positioning pins support the bracket so as to be movable in the vertical direction. 前記ボス部材の前記ブラケットの対向部材間への配置は、ボス部材の上面をブラケットの上側対向部材の内壁面に当て付けつつ配置することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のボルト締結方法。   The bolt according to claim 1 or 2, wherein the boss member is arranged between the opposing members of the bracket while the upper surface of the boss member is applied to the inner wall surface of the upper opposing member of the bracket. Fastening method. 前記ボルト軸部の前記ブラケットの上側対向部材のボルト挿通孔への挿入時に、ボス部材を上側対向部材側に付勢して、上側位置決めピンに対して上側対向部材を位置決めすることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一つに記載のボルト締結方法。   When the bolt shaft portion is inserted into the bolt insertion hole of the upper facing member of the bracket, the boss member is biased toward the upper facing member to position the upper facing member with respect to the upper positioning pin. The bolt fastening method according to any one of claims 1 to 3. ボルト挿通孔を夫々備えて相対する対向部材を持つブラケットの当該対向部材間に、ボルト挿通孔を備えるボス部材を配置し、両者のボルト挿通孔にボルトを挿入することによりブラケットとボス部材を締結するボルト締結装置において、
前記対向部材が上下方向に位置するように、前記ブラケットを配置するワークテーブルと、
前記対向部材のボルト挿通孔に、夫々上下方向から係合してブラケットを位置決めする上側位置決めピン及び下側位置決めピンと、
前記ブラケットの対向部材間にボス部材を配置し、当該ボス部材をブラケットの下側対向部材側に付勢して、当該下側対向部材をワークテーブルに押付けてブラケットを位置決めするハンドリング装置と、
前記下側位置決めピンを、下側対向部材のボルト挿通孔から離脱させ、ボルトの軸部を、前記下側対向部材のボルト挿通孔に挿入し、ボス部材のボルト挿通孔及び上側対向部材のボルト挿通孔に順次挿入するボルト挿入装置と、を備えることを特徴とするボルト締結装置。
A boss member having a bolt insertion hole is arranged between the opposing members of the bracket having a bolt insertion hole and an opposing member, and the bracket and the boss member are fastened by inserting bolts into both bolt insertion holes. In the bolt fastening device to
A work table on which the bracket is arranged so that the opposing member is positioned in the vertical direction;
An upper positioning pin and a lower positioning pin that engage the bolt insertion holes of the opposing member from the vertical direction to position the bracket;
A handling device that arranges a boss member between the opposing members of the bracket, biases the boss member toward the lower opposing member side of the bracket, presses the lower opposing member against the work table, and positions the bracket;
The lower positioning pin is detached from the bolt insertion hole of the lower opposing member, the shaft portion of the bolt is inserted into the bolt insertion hole of the lower opposing member, the bolt insertion hole of the boss member and the bolt of the upper opposing member And a bolt inserting device that sequentially inserts into the insertion hole.
前記上下位置決めピンは、進退方向に所定量移動可能であり且つスプリングにより突出方向に付勢するフローティング機構を介して支持され、ブラケットを上下方向移動可能に支持していることを特徴とする請求項5に記載のボルト締結装置。   The vertical positioning pin is supported by a floating mechanism that is movable by a predetermined amount in the forward / backward direction and biased in a protruding direction by a spring, and supports the bracket so as to be movable in the vertical direction. 5. The bolt fastening device according to 5. 前記ハンドリング装置は、前記ボス部材の上面を前記ブラケットの上側対向部材の内壁面に当て付けつつ前記ボス部材を前記ブラケットの対向部材間へ配置することを特徴とする請求項5または請求項6に記載のボルト締結装置。   The said handling apparatus arrange | positions the said boss member between the opposing members of the said bracket, applying the upper surface of the said boss member to the inner wall face of the upper opposing member of the said bracket. The bolt fastening device described. 前記上側位置決めピン及び下側位置決めピンは、その先端が球面形状若しくはテーパ形状となっていることを特徴とする請求項5から請求項7のいずれか一つに記載のボルト締結装置。   The bolt fastening device according to any one of claims 5 to 7, wherein tip ends of the upper positioning pin and the lower positioning pin have a spherical shape or a tapered shape. 前記ハンドリング装置は、前記ボルト軸部の前記ブラケットの上側対向部材のボルト挿通孔への挿入時に、ボス部材を上側対向部材側に付勢して、上側位置決めピンに対して上側対向部材を位置決めすることを特徴とする請求項5から請求項8のいずれか一つに記載のボルト締結装置。   The handling device biases the boss member toward the upper facing member and positions the upper facing member with respect to the upper positioning pin when the bolt shaft portion is inserted into the bolt insertion hole of the upper facing member of the bracket. The bolt fastening device according to any one of claims 5 to 8, wherein the bolt fastening device is provided.
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