JP2538739Y2 - トーションバー組付機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、自動車のトランクリッ
ド用ヒンジ装置などに用いられるトーションバーをヒン
ジ装置に組付けるためのトーションバー組付機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車のトランクリッドは、車体後部に
左右一対のヒンジ装置によって開閉可能に取付けられて
いる。このトランクリッドの開閉動作を補助するため
に、バランサとしてトーションバーが採用されている。
この種のトーションバーは通常は２本１組で使用され、
各トーションバーをねじった状態でヒンジ装置にセット
し、ねじりによって生じる反力により、トランクリッド
を押上げる方向に付勢している。

【０００３】図１４に例示されたヒンジ装置１は、ブラ
ケット２と、このブラケット２に軸３によって回動自在
に支持されたヒンジ４と、ヒンジ４に設けられたリンク
５などを備えている。リンク５は、軸６を中心に回動で
きるようにしてある。ブラケット２は、ねじ７によって
車体に固定される。ヒンジ４の端部は、ねじ８によって
トランクリッド９に固定される。

【０００４】上記ヒンジ装置１はトランクリッド９の左
右に一対設けられ、双方のヒンジ装置１，１にわたり、
２本１組のトーションバー１０ａ，１０ｂが互いに左右
の向きを逆にした姿勢で組付けられている。トーション
バー１０ａ，１０ｂの形状は互いに左右対称であるが、
機能は互いに共通である。

【０００５】図１５に一方のトーションバー１０ａを代
表して示すように、トーションバー１０ａの一端側には
Ｕ状に曲げた固定端１１が設けられており、他端側には
Ｌ状に曲げたねじり端１２が設けられている。ねじり端
１２の近傍に、腕部１３が設けられている。図１６に示
されるように、トーションバー１０ｂの固定端１１はブ
ラケット２の固定端支持部１５に係止される。トーショ
ンバー１０ａの腕部１３の基部はブラケット２のフック
状係止部１６に支持される。

【０００６】上記トーションバー１０ａは、ねじりを与
えた状態で腕部１３の先端１３ａがリンク５の係止凹部
１７に引っ掛けられており、腕部１３に作用する反発力
によって、リンク５が図１６中の矢印Ｆ方向、すなわち
ヒンジ４を回動上昇させる方向に作用するようになって
いる。係止凹部１７の開口縁には、あご部１８と、この
あご部１８よりも突出長さが長い突出部１９が設けられ
ている。

【０００７】従来の自動車の組立工程において、トーシ
ョンバー１０ａ，１０ｂは、トランクリッド９を車体に
取付けたのちヒンジ装置１に組付けていた。すなわち、
予めトランクリッド９に取付けておいたヒンジ装置１の
ブラケット２を車体に固定したのち、作業員が治具を使
ってトーションバー１０ａ，１０ｂをねじりながら、手
作業で腕部１３をフック状係止部１６と係止凹部１７に
引っ掛けるようにしていた。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】前述したように、従来
はトーションバー１０ａ，１０ｂの組付作業を人手に頼
っているが、トーションバー１０ａ，１０ｂを治具でね
じりながらヒンジ装置１に組付ける作業は熟練を要する
だけでなく重労働であり、作業能率も悪かった。しかも
従来は、トランクリッド９を車体に取付けたのちに組立
ライン上でトーションバー１０ａ，１０ｂの組付作業を
実施しているため、組立ラインにおける工数が多くなる
要因となっていた。

【０００９】従って本考案の目的は、トランクリッドを
車体に取付ける前に、予めトーションバーをヒンジ装置
に組付けておくことができ、工数の削減と労力の軽減化
を図ることができるようなトーションバー組付機を提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を果たすために
開発された本考案のトーションバー組付機は、ブラケッ
トの上側にリンクを位置させた姿勢でブラケットを固定
するクランプ手段と、トーションバーのねじり端を引っ
掛けた状態でねじり端および腕部を第１の方向に回転さ
せかつこの方向に回転する時に上記腕部を回動上昇させ
つつこの腕部によって上記リンクを押上げるようにした
回転部材と、上記回転部材を上記第１の方向およびこの
第１の方向とは逆の第２の方向に回転させることの可能
なアクチュエータと、上記回転部材が第１の方向に回転
して上記腕部の先端が上記リンクの先端のあご部から外
れて腕部の先端が上記係合凹部に入り込める状態に至っ
た時に上記回転部材の回転を止めるストッパ手段と、上
記回転部材が回転する際に上記リンクを上記腕部に向っ
て押さえておく押圧機構とを具備している。

【００１１】

【作用】本考案のトーションバー組付機を用いてトーシ
ョンバーをヒンジ装置に組付ける場合、まずクランプ手
段によってブラケットを所定位置に固定する。ブラケッ
トはリンクを上に向けた姿勢で拘束される。そしてアク
チュエータによって回転部材を第１の方向に回転させる
ことにより、トーションバーのねじり端を第１の方向に
回転させる。こうすることにより、腕部がリンクの下側
から回動上昇してゆき、トーションバーが軸回りにねじ
られるとともに、リンクが腕部によって押上げられつつ
腕部の先端がリンクのあご部に向って動く。

【００１２】そして腕部の先端があご部から外れて係止
凹部に入り込める位置まで移動すると、ストッパ手段に
よって回転部材の回転が止められる。リンクは押圧機構
によって腕部に向って押さえられている。この状態で、
上記回転部材が第２の方向に逆回転すると、トーション
バー自身の弾力によって腕部の先端がリンクの係止凹部
に入り込む。

【００１３】

【実施例】以下に本考案の一実施例について、図面を参
照して説明する。図２に示されるトランクリッド組立ス
テージ２０に、トランクリッド９を搬送する移送機構２
１と、トランクリッド９を所定位置に保持するためのロ
ケータ２２と、トランクリッド９にスポット増打作業な
どを行う溶接機（図示せず）と、２本１組のトーション
バー１０ａ，１０ｂの組付作業を行うトーションバー組
付設備２３などを備えている。トランクリッド９に予め
ヒンジ装置１が取付けられている。

【００１４】トーションバー組付設備２３は、図２中の
図示下側に示される第１のトーションバー組付機２５
と、図示上側に示される第２のトーションバー組付機２
６とを備えて構成されている。これら２台の組付機２
５，２６は、設備の中心線Ｃを境に互いに左右対称形を
なしている。

【００１５】第１の組付機２５は、第１のトーションバ
ー１０ａの腕部１３を一方のヒンジ装置１のリンク５の
係止凹部１７に引っ掛ける作業を行い、第２の組付機２
６は第２のトーションバー１０ｂの腕部１３を他方のヒ
ンジ装置１のリンク５の係止凹部１７に引っ掛ける作業
を行うようになっている。２台の組付機２５，２６の構
成と機能は互いに共通であるから、以下に第１の組付機
２５を代表して説明する。

【００１６】図１に拡大して示すように、トーションバ
ー組付機２５は、ヒンジ装置１のブラケット２を所定位
置に固定するためのクランプ手段としてのクランプユニ
ット３０と、トーションバー１０ａのねじり端１２を回
転させるためのロータユニット３１を備えている。

【００１７】図１，３等に示されるように、クランプユ
ニット３０は、ブラケット２の図示右端側を固定するた
めのロア側クランプ機構３５と、ブラケット２の図示左
端側を固定するためのアッパ側クランプ機構３６とから
なる。

【００１８】ロア側クランプ機構３５は、ガイドレール
４０の上に摺動可能に乗せられたベース構体４１と、ベ
ース構体４１の上部に設けられたロア側支持座４２と、
この支持座４２の近傍に設けられたクランプ部材４３
と、クランプ部材４３を駆動するエアシリンダ等のアク
チュエータ４４と、位置決めピン４５を備えたアーム４
６と、アーム４６を回動させるエアシリンダ等のアクチ
ュエータ４７を備えている。ベース構体４１は、アクチ
ュエータ４８によって、ガイドレール４０に沿って所望
位置まで移動させることができる。

【００１９】上記クランプ部材４３は軸５０を中心に回
動自在であり、アクチュエータ４４のロッド５１が伸び
側に作動した時に、支持座４２との間でブラケット２の
一端側を挟むようになっている。図４に示されるよう
に、アクチュエータ４４のロッド５１が縮み側に移動す
ると、クランプ部材４３が支持座４２から離れる。

【００２０】位置決めピン４５は、ブラケット２に設け
られた位置決め孔５５に挿脱可能であり、図３に示され
るようにアクチュエータ４７のロッド５６が伸び側に作
動した時に位置決め孔５５に挿入され、図４に示される
ようにアクチュエータ４７のロッド５６が縮み側に作動
した時に、位置決め孔５５から離れるようになってい
る。

【００２１】図３，５等に示されるアッパ側クランプ機
構３６は、ベース構体６０の上部に設けられたアッパ側
支持座６１と、この支持座６１に対し接離する方向に移
動可能に設けられたクランプ部材６２と、クランプ部材
６２を駆動するエアシリンダ等のアクチュエータ６３
と、ヒンジ４の幅方向の位置決めをなすガイド部材６４
などを備えている。

【００２２】上記クランプ部材６２は軸６７を中心に回
動自在であり、アクチュエータ６３のロッド６８が伸び
側に作動した時に、支持座６１との間でブラケット２を
挟むようになっている。アクチュエータ６３のロッド６
８が縮み側に移動した時には、図５に２点鎖線で示すよ
うに、クランプ部材６２が支持座６１から離れる。

【００２３】図６ないし図９にロータユニット３１の詳
細が示されている。ロータユニット３１は、ガイドレー
ル７５の上に乗せられたベース構体７６と、ベース構体
７６の上部に設けられたロータリアクチュエータ７７
と、ロータリアクチュエータ７７の回転軸７８に取付け
られた回転部材８０および回動アーム８１と、回動アー
ム８１の回動範囲を規制するストッパ８２などを備えて
構成されている。ベース構体７６は、アクチュエータ８
５によって、ガイドレール７５に沿って所望位置まで移
動させることができる。

【００２４】回動アーム８１は、突出長さを調整可能な
アジャスタねじ８６を備えており、回動アーム８１が所
定位置まで回転した時、すなわち回転部材８０が図９に
示される位置まで回転した時に、アジャスタねじ８６が
ストッパ８２に当接することにより、回転部材８０がそ
れ以上回転しないようにしてある。すなわちこの回動ア
ーム８１とストッパ８２は、回転部材８０を所定位置に
止めるためのストッパ手段を構成する。なお、ロータリ
アクチュエータ７７を用いる代りに、直線的に動くアク
チュータとこのアクチュエータの直線運動を回転運動に
変換する機構が用いられてもよい。

【００２５】図８，９に示されるように、回転部材８０
に、トーションバー１０ａのねじり端１２が入り込むこ
とのできる溝９０が設けられている。溝９０の底に設け
られた支承部９１は、回転部材８０が図８中の回転中心
Ｃ0 の回りを矢印方向（時計回り方向）に回転した時
に、ねじり端１２と係合するようになっている。

【００２６】上記ロータユニット３１に押圧機構９５が
設けられている。押圧機構９５はロッド状の押さえ部材
９６を備えている。この押さえ部材９６は、エアシリン
ダ等のアクチュエータ９７によって、図６に示される位
置から、図７に実線で示される位置にわたって移動可能
である。押さえ部材９６はリンク５の上方に位置してお
り、アクチュエータ９７のロッド９８が伸び側に作動し
た時に、リンク５を腕部１３に向って押圧するようにな
っている。

【００２７】次に、上記構成のトーションバー組付機２
５の作用について説明する。トランクリッド組立ステー
ジ２０に運ばれてきたトランクリッド９は、裏返しにし
た状態で、ロケータ２２によって所定位置に固定され
る。予めトランクリッド９に取付けておいたヒンジ装置
１のブラケット２は、図３に示されるように裏返した姿
勢、すなわちブラケット２の上にリンク５を位置させた
姿勢でクランプユニット３０によって固定される。

【００２８】トーションバー１０ａ，１０ｂの各固定端
１１は、予め手作業によって各ヒンジ装置１の固定端支
持部１５に係合させておく。図８，１０に示すように、
腕部１３はブラケット２側に落ちた状態となっており、
腕部１３の上側にリンク５が位置している。

【００２９】ロータリアクチュエータ７７によって回転
部材８０を図８中の矢印方向（第１の回転方向）に回転
させる。こうすることにより、ねじり端１２が回転部材
８０の支承部９１に受け止められるとともに、回転部材
８０の回転に伴ってねじり端１２が第１の方向にねじら
れるため、腕部１３がリンク５を押上げながら回動上昇
してゆく。トーションバー１０ａの固定端１１は他方の
ヒンジ装置１の固定端支持部１５によって拘束されてい
るので、ねじり端１２が上記方向に回転すると、ねじり
角度に応じたエネルギーがトーションバー１０ａに蓄え
られてゆく。

【００３０】そして、図１１に示される状態を経て、図
９，１２に示されるように腕部１３の先端１３ａがリン
ク５のあご部１８から外れる位置まで回転し、先端１３
ａが突出部１９によって支持された時点で、回動アーム
８１がストッパ８２に当たることにより、回転部材８０
はそれ以上回転しなくなる。この時、押圧機構９５のア
クチュエータ９７のロッド９８が伸び側に作動してお
り、押さえ部材９６によってリンク５が腕部１３の先端
１３ａに向って押付けられている。

【００３１】上記の状態で、ロータリアクチュエータ７
７が逆方向（第２の方向）に回転させられる。腕部１３
は、ねじりによる反力が反時計回り方向に作用するた
め、回転部材８０が第２の方向に逆転すると、図１３に
示されるように腕部１３の先端１３ａがリンク５の係止
凹部１７に入り込む。

【００３２】そののち、クランプユニット３０のアクチ
ュエータ４４，６３をアンクランプ方向に作動させるこ
とにより、ブラケット２の拘束を解く。この場合、トー
ションバー１０ａの反発力は図１３中の矢印Ｒ方向に作
用し続けるため、リンク５はヒンジ４を図示反時計回り
に付勢した状態となる。このため、クランプユニット３
０によるブラケット２の拘束を解いても、腕部１３とリ
ンク５の上記係合状態が維持される。

【００３３】上述した一連のトーションバー組付工程
は、第１の組付機２５と第２の組付機２６によって２本
のトーションバー１０ａ，１０ｂが同時になされる。そ
して上記トーションバー組付工程と並行して、他の作
業、たとえばトランクリッド９の溶接工程などを同時に
進行させることもでき、作業能率が良い。

【００３４】本実施例のトーションバー組付設備２３で
は、作業員はトーションバー１０ａ，１０ｂの各固定端
１１をブラケット２の固定端支持部１５にセットするだ
けの軽作業を行えばよいため、従来のようにトーション
バーねじり用の治具を使った重労働に比べて労力が大幅
に軽減されるとともに、熟練も要しない。

【００３５】トーションバー１０ａ，１０ｂの組付けを
終えたトランクリッド９は、図示しないトランクリッド
組付ステージに運ばれ、ブラケット２を車体に固定する
ことにより、トランクリッド９の車体への組付が行われ
る。この場合、トーションバー１０ａ，１０ｂが予めヒ
ンジ装置１に組付けられているので、車体の組立ライン
上ではトランクリッド９を車体に取付ける作業を行うだ
けでよく、従来のようにトーションバー１０ａ，１０ｂ
を組立ライン上で後付けしていた場合に比べて作業能率
が高く、組立ラインにおける工数の削減にも役立つ。

【００３６】

【考案の効果】本考案によれば、ヒンジ装置へのトーシ
ョンバーの組付作業を、少ない工数で能率良く行うこと
ができ、作業員の負担も軽減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すトーションバー組付機
の平面図。

【図２】図１に示されたトーションバー組付機を備えた
トランクリッド組立設備の平面図。

【図３】図１に示されたトーションバー組付機における
クランプユニットの側面図。

【図４】図３に示されたクランプユニットにおけるロア
側クランプ機構の作動態様を示す側面図。

【図５】図３に示されたクランプユニットにおけるアッ
パ側クランプ機構の作動態様を示す正面図。

【図６】図１に示されたトーションバー組付機における
ロータユニットの側面図。

【図７】図６に示されたロータユニットの作動態様を示
す側面図。

【図８】図６に示されたロータユニットにおける回転部
材を示す断面図。

【図９】図６に示されたロータユニットにおける回転部
材の作動態様を示す断面図。

【図１０】トーションバーの腕部がリンクに係合する前
の状態を示す側面図。

【図１１】トーションバーの腕部がリンクに係合する直
前の状態を示す側面図。

【図１２】トーションバーの腕部がリンクのあご部から
外れた状態を示す側面図。

【図１３】トーションバーの腕部がリンクの係合凹部に
嵌合した状態を示す側面図。

【図１４】トーションバーが組付けられたヒンジ装置の
斜視図。

【図１５】トーションバーを示す平面図。

【図１６】トーションバーが組付けられたヒンジ装置の
側面図。

【符号の説明】 １…ヒンジ装置、２…ブラケット、４…ヒンジ、５…リ
ンク、９…トランクリッド、１０ａ，１０ｂ…トーショ
ンバー、１１…固定端、１２…ねじり端、１３…腕部、
１７…係止凹部、１８…あご部、１９…突出部、２５，
２６…トーションバー組付機、３０…クランプユニット
（クランプ手段）、３１…ロータユニット、３５，３６
…クランプ機構、４５…位置決めピン、７７…ロータリ
アクチュエータ、８０…回転部材、８１…回動アーム、
８２…ストッパ、９５…押圧機構、９６…押さえ部材。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】トーションバーを支持する係止部を有した
   ブラケットと、上記ブラケットに回動自在に支持された
   ヒンジと、上記ヒンジに取付けられかつ先端にトーショ
   ンバーの腕部を引っ掛ける係止凹部を有したリンクとを
   備えるヒンジ装置に、上記トーションバーの腕部をねじ
   った状態で上記ブラケットの係止部とリンクの係止凹部
   との間に組付けるためのトーションバー組付機であっ
   て、 上記ブラケットの上側に上記リンクを位置させた姿勢で
   上記ブラケットを固定するクランプ手段と、 上記トーションバーのねじり端を引っ掛けた状態で上記
   ねじり端および腕部を第１の方向に回転させかつこの方
   向に回転する時に上記腕部を回動上昇させつつこの腕部
   によって上記リンクを押上げるようにした回転部材と、 上記回転部材を上記第１の方向およびこの第１の方向と
   は逆の第２の方向に回転させることの可能なアクチュエ
   ータと、 上記回転部材が第１の方向に回転して上記腕部の先端が
   上記リンクの先端のあご部から外れて腕部の先端が上記
   係合凹部に入り込める状態に至った時に上記回転部材の
   回転を止めるストッパ手段と、 上記回転部材が回転する際に上記リンクを上記腕部に向
   って押さえておく押圧機構と、 を具備したことを特徴とするトーションバー組付機。