JP2017087311A - Positioning device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、位置決め装置に関するものである。 The present invention relates to a positioning device.
従来より、ワークの基準孔に位置決めピンを差し込むことで、ワークの位置決めを行う位置決め構造が知られている(例えば、特許文献1,2参照)。 Conventionally, there has been known a positioning structure for positioning a workpiece by inserting a positioning pin into a reference hole of the workpiece (for example, see Patent Documents 1 and 2).
特許文献1には、テーブルである下金型に位置決めピンが上下に移動可能な状態で埋め込まれており、この位置決めピンの下部にバネが配置された構成が開示されている。また、バネ圧によって位置決めピンが抜け出さないように、位置決めピンにC型止め輪が設けられている。これにより、位置決めピン又は位置決め孔の誤差を、バネによる位置決めピンの上下移動によって吸収するようにしている。 Patent Document 1 discloses a configuration in which a positioning pin is embedded in a lower mold, which is a table, in a state in which it can move up and down, and a spring is disposed below the positioning pin. Further, a C-type retaining ring is provided on the positioning pin so that the positioning pin does not come out due to the spring pressure. Thereby, the error of the positioning pin or the positioning hole is absorbed by the vertical movement of the positioning pin by the spring.
特許文献2には、先細りのテーパ面を有する位置決めピンを、ワークの嵌入方向に変位自在に支持し、位置決めピンをワーク載置面から突出させる向きにコイルばねで付勢し、位置決めピンをワーク載置面から突出させるようにした構成が開示されている。コイルばねは、位置決めピンに設けられた鍔状のストッパーと、ばね支えの底部との間に配置されている。ばね支えの上部には鍔が設けられ、鍔が載置台支持部材の底部においてねじにより締結固定されている。ばね支えの底部と治具台の上部とは、ねじにより締結固定されている。 In Patent Document 2, a positioning pin having a tapered surface is supported so as to be displaceable in a workpiece insertion direction, and the positioning pin is biased by a coil spring in a direction in which the positioning pin protrudes from the workpiece placement surface. The structure which made it protrude from a mounting surface is disclosed. The coil spring is disposed between a hook-shaped stopper provided on the positioning pin and the bottom of the spring support. A hook is provided on the upper portion of the spring support, and the hook is fastened and fixed by a screw at the bottom of the mounting table support member. The bottom part of the spring support and the upper part of the jig base are fastened and fixed by screws.
ところで、位置決めピンを繰り返し上下させると、付勢バネの付勢力が経年劣化によって低下して、載置面から突出する位置決めピンの突出量が小さくなってしまうおそれがある。そして、位置決めピンの突出量が小さくなった状態で使用を継続すると、位置決めピンのテーパー部がワークの基準孔の周縁部に密着しなくなり、ワークの位置決めが正確に行われないという問題がある。 By the way, if the positioning pin is repeatedly moved up and down, the biasing force of the biasing spring is lowered due to aging deterioration, and the projection amount of the positioning pin protruding from the mounting surface may be reduced. If the use is continued in a state where the protruding amount of the positioning pin is small, there is a problem that the taper portion of the positioning pin does not come into close contact with the peripheral portion of the reference hole of the workpiece, and the workpiece is not accurately positioned.
そのため、所定の使用期間が経過する毎に、付勢バネを早めに交換する必要がある。しかしながら、特許文献1の発明では、C型止め輪の取り外し及び取り付け作業が必要であり、また、特許文献2の発明では、ばね支えや治具台を分解してねじを取り外す必要があり、交換作業が煩雑となってしまうという問題がある。 Therefore, it is necessary to replace the urging spring as soon as a predetermined period of use elapses. However, in the invention of Patent Document 1, it is necessary to remove and attach the C-type retaining ring, and in the invention of Patent Document 2, it is necessary to disassemble the spring support and the jig base and remove the screw. There is a problem that the work becomes complicated.
さらに、従来の発明では、付勢バネを早めに交換しているので、引き続き使用可能な状態の付勢バネであっても廃棄することとなり、コストアップに繋がるという問題がある。 Furthermore, in the conventional invention, since the urging spring is replaced early, even if the urging spring is still usable, it is discarded, leading to an increase in cost.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的簡単な構成で、付勢バネの交換作業を容易に行うとともに、付勢バネの交換頻度を減らすことができるようにすることにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to make it possible to easily replace the biasing spring and reduce the frequency of replacement of the biasing spring with a relatively simple configuration. Is to make it.
本発明は、位置決め孔が形成されたワークが載置される載置台と、該載置台の載置面側に突出して該ワークの位置決め孔に嵌め込まれる位置決めピンとを備えた位置決め装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。 The present invention is directed to a positioning device including a mounting table on which a work having a positioning hole is formed, and a positioning pin that protrudes to the mounting surface side of the mounting table and is fitted into the positioning hole of the work, The following solutions were taken.
すなわち、第1の発明は、前記載置台には、前記載置面に開口して前記位置決めピンが摺動可能な摺動孔と、該摺動孔に連通し且つ該載置面の反対側の面に開口する雌ネジ孔とが形成されており、
前記雌ネジ孔に対応する雄ネジ部を有し、該雌ネジ孔に該雄ネジ部が螺合されることで該雌ネジ孔を塞ぐ支持部材と、
前記摺動孔内における前記位置決めピンと前記支持部材との間に配設され、該位置決めピンを前記載置面側に付勢する付勢バネとを備えたことを特徴とするものである。
That is, the first invention includes a sliding hole that opens on the mounting surface and that can slide the positioning pin, and that is in communication with the sliding hole and on the opposite side of the mounting surface. A female screw hole that is open on the surface of
A support member that has a male screw portion corresponding to the female screw hole, and closes the female screw hole by screwing the male screw portion into the female screw hole;
A biasing spring is provided between the positioning pin and the support member in the sliding hole, and biases the positioning pin toward the placement surface.
第1の発明では、載置台の摺動孔に嵌め込まれた位置決めピンは、付勢バネによって載置面側に付勢される。支持部材は、載置台の雌ネジ孔に螺合され、付勢バネを支持している。 In the first invention, the positioning pin fitted in the slide hole of the mounting table is biased toward the mounting surface by the biasing spring. The support member is screwed into the female screw hole of the mounting table and supports the biasing spring.
このような構成とすれば、支持部材を緩めて雌ネジ孔から取り外すだけで、載置台における載置面の反対側の面から付勢バネを抜き出して交換することができ、交換作業を容易に行うことができる。 With such a configuration, it is possible to remove the urging spring from the surface on the opposite side of the mounting surface of the mounting table and to replace it by simply loosening the support member and removing it from the female screw hole. It can be carried out.
また、付勢バネの付勢力が経年劣化によって低下した場合でも、支持部材を締め込んでいくことで、付勢バネの付勢力が大きくなるように調整することができる。そのため、付勢バネを早めに交換しなくても付勢力を維持することができ、付勢バネの交換頻度を減らすことができる。 Further, even when the urging force of the urging spring decreases due to deterioration over time, the urging force of the urging spring can be adjusted to be increased by tightening the support member. Therefore, the urging force can be maintained without replacing the urging spring early, and the replacement frequency of the urging spring can be reduced.
第2の発明は、第1の発明において、
前記位置決めピンは、前記摺動孔に沿って摺動可能な摺動部と、該摺動部の前記載置面側の端部に設けられて前記位置決め孔に嵌め込まれる先細のテーパー部とを有することを特徴とするものである。
According to a second invention, in the first invention,
The positioning pin includes a sliding portion that is slidable along the sliding hole, and a tapered portion that is provided at an end of the sliding portion on the placement surface side and is fitted into the positioning hole. It is characterized by having.
第2の発明では、位置決めピンの先端部にテーパー部が設けられる。これにより、位置決め孔に寸法誤差が生じていた場合でも、位置決め孔の周縁部を位置決めピンのテーパー部に密着させることができ、同軸度を確保することができる。 In the second invention, a tapered portion is provided at the tip of the positioning pin. Thereby, even when a dimensional error has occurred in the positioning hole, the peripheral edge portion of the positioning hole can be brought into close contact with the tapered portion of the positioning pin, and coaxiality can be ensured.
本発明によれば、支持部材を緩めて雌ネジ孔から取り外すだけで、載置台における載置面の反対側の面から付勢バネを抜き出して交換することができる。また、付勢バネの付勢力が経年劣化によって低下した場合でも、支持部材を締め込んでいくことで、付勢バネの付勢力が大きくなるように調整することができる。 According to the present invention, the urging spring can be extracted and replaced from the surface of the mounting table opposite to the mounting surface simply by loosening the support member and removing it from the female screw hole. Further, even when the urging force of the urging spring decreases due to deterioration over time, the urging force of the urging spring can be adjusted to be increased by tightening the support member.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.
図1〜図3に示すように、位置決め装置10は、位置決め孔16が形成されたワーク15が載置される載置台11と、載置台11上面の載置面11a側に突出してワーク15の位置決め孔16に嵌め込まれる位置決めピン20と、位置決めピン20を載置面11a側に付勢する付勢バネ25と、付勢バネ25を支持する支持部材30とを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
載置台11には、載置面11aに開口して位置決めピン20が摺動可能な摺動孔12と、摺動孔12に連通し且つ載置面11aの反対側の面(図1で下面)に開口する雌ネジ孔13とが形成されている。摺動孔12と雌ネジ孔13とは、同軸上に形成されている。摺動孔12は、例えば、リーマによって高精度に加工されており、位置決めピン20が摺動孔12内を上下方向に摺動しても、位置決めピン20ががたつくことはない。
The mounting table 11 has a
摺動孔12における載置面11a側の周縁部には、径方向内方に張り出し且つテーパー部22の外径よりも大きな内径のリング状のストッパ部14が設けられている。ストッパ部14には、位置決めピン20の後述する摺動部21が当接する。
A ring-
位置決めピン20は、摺動孔12に沿って摺動可能な摺動部21と、摺動部21の載置面11a側の端部に設けられて位置決め孔16に嵌め込まれる先細のテーパー部22とを有する。
The
位置決めピン20は、付勢バネ25の付勢力によって上方に移動したときに、摺動部21の上面の外縁部がストッパ部14に当接する。これにより、テーパー部22の載置面11aからの突出量が規制されるとともに、位置決めピン20が摺動孔12から脱落することはない。
When the positioning
テーパー部22の最大外径は、ワーク15の位置決め孔16の寸法公差を考慮したときの位置決め孔16の最大内径よりも大きく形成されている。これにより、位置決め孔16の周縁部は、テーパー部22のテーパー面に確実に密着することとなり、位置決め孔16と位置決めピン20との同軸度を確保することができる。
The maximum outer diameter of the
なお、本実施形態では、ワーク15の位置決め孔16の内径がφ14であり、φ14.0〜φ14.4の寸法公差が生じると想定して、テーパー部22のテーパー角度θを2.3°に設定している。ここで、テーパー角度θが2.3°程度であれば、研削加工のみでテーパー部22を形成することができるので、位置決めピン20の加工時間が短くて少なくて済む。
In this embodiment, assuming that the inner diameter of the
位置決めピン20は、摺動孔12内に配設された付勢バネ25によって載置面11a側に付勢されている。付勢バネ25は、位置決めピン20と支持部材30との間に挟み込まれている。
The
支持部材30は、雌ネジ孔13に対応する雄ネジ部31と、雄ネジ部31の上端部から上方に突出する突起部32とを有する。雄ネジ部31は、雌ネジ孔13に螺合されることで、雌ネジ孔13を塞いでいる。
The
雄ネジ部31の下面には、六角孔33が形成されている。六角孔33に六角レンチ35(図4参照)を差し込んで回転させることで、支持部材30の雄ネジ部31を締め込んだり緩めたりすることができる。
A
ここで、図2に示すように、雄ネジ部31を、雌ネジ孔13の上端位置まで締め込むのではなく、上下方向の途中の位置まで締め込むようにしている。つまり、雄ネジ部31は、さらなる締め込み代を残した状態で、付勢バネ25を支持している。
Here, as shown in FIG. 2, the
突起部32は、付勢バネ25のコイル内径よりも小さな外径を有し、付勢バネ25のコイル内に差し込まれている。付勢バネ25の下部は、雄ネジ部31の上面の外縁部によって支持されている。
The
このような構成とすれば、支持部材30を緩めて雌ネジ孔13から取り外すだけで、載置台11における載置面11aの反対側の面から付勢バネ25を抜き出して交換することができ、交換作業を容易に行うことができる。
With such a configuration, by simply loosening the
また、付勢バネ25の付勢力が経年劣化によって低下した場合でも、図4に示すように、支持部材30をさらに締め込んでいくことで、付勢バネ25の付勢力が大きくなるように調整することができる。そのため、付勢バネ25を早めに交換しなくても付勢力を維持することができ、付勢バネ25の交換頻度を減らすことができる。
Further, even when the urging force of the urging
以下、ワーク15の位置決めする手順について説明する。まず、図2に示すように、搬送装置(図示省略)によってワーク15が載置台11上まで搬送されて載置されると、位置決めピン20のテーパー部22が位置決め孔16に嵌め込まれる。
Hereinafter, a procedure for positioning the
そして、図3に示すように、位置決めピン20のテーパー部22は、その外径が位置決め孔16の内径と一致する部分において位置決め孔16の周縁部に当接する。このとき、ワーク15の自重によって、付勢バネ25の付勢力に抗して位置決めピン20が下降し、ワーク15の下面が載置台11の載置面11aに当接する。これにより、ワーク15の浮き上がりを防止しつつ、ワーク15の位置決めを行うことができる。
As shown in FIG. 3, the tapered
なお、本実施形態では、位置決めピン20を1本のみ図示しているが、位置決めピン20を中心にワーク15が回転するのを防止するために、少なくとも2本の位置決めピン20を用いてワーク15の位置決めを行うのがよい。
In the present embodiment, only one
以上説明したように、本発明は、比較的簡単な構成で、付勢バネの交換作業を容易に行うとともに、付勢バネの交換頻度を減らすことができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。 As described above, the present invention provides a highly practical effect that the urging spring can be easily replaced and the replacement frequency of the urging spring can be reduced with a relatively simple configuration. Therefore, it is extremely useful and has high industrial applicability.
10 位置決め装置
11 載置台
11a 載置面
12 摺動孔
13 雌ネジ孔
15 ワーク
16 位置決め孔
20 位置決めピン
21 摺動部
22 テーパー部
25 付勢バネ
30 支持部材
31 雄ネジ部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記載置台には、前記載置面に開口して前記位置決めピンが摺動可能な摺動孔と、該摺動孔に連通し且つ該載置面の反対側の面に開口する雌ネジ孔とが形成されており、
前記雌ネジ孔に対応する雄ネジ部を有し、該雌ネジ孔に該雄ネジ部が螺合されることで該雌ネジ孔を塞ぐ支持部材と、
前記摺動孔内における前記位置決めピンと前記支持部材との間に配設され、該位置決めピンを前記載置面側に付勢する付勢バネとを備えたことを特徴とする位置決め装置。 A positioning device comprising a mounting table on which a workpiece on which a positioning hole is formed is mounted, and a positioning pin that protrudes to the mounting surface side of the mounting table and is fitted into the positioning hole of the workpiece,
The mounting table includes a sliding hole that opens on the mounting surface and allows the positioning pin to slide, and a female screw hole that communicates with the sliding hole and opens on a surface opposite to the mounting surface. And are formed,
A support member that has a male screw portion corresponding to the female screw hole, and closes the female screw hole by screwing the male screw portion into the female screw hole;
A positioning apparatus, comprising: a biasing spring disposed between the positioning pin and the support member in the sliding hole and biasing the positioning pin toward the mounting surface.
前記位置決めピンは、前記摺動孔に沿って摺動可能な摺動部と、該摺動部の前記載置面側の端部に設けられて前記位置決め孔に嵌め込まれる先細のテーパー部とを有することを特徴とする位置決め装置。 In claim 1,
The positioning pin includes a sliding portion that is slidable along the sliding hole, and a tapered portion that is provided at an end of the sliding portion on the placement surface side and is fitted into the positioning hole. A positioning device comprising:
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