JP2680107B2 - 嵌合部品の組付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、外筒部品，内筒部品および軸状部品が互い
に組み付けられた状態においてそれ等に嵌合される嵌合
部品を組み付ける装置に関するものである。

従来の技術 例えば自動車のショックアブソーバなどのように、
（ａ）円筒形状の成す外筒部品と、（ｂ）その外筒部品
の円筒内に遊びをもって組み付けられる軸方向寸法がそ
の外筒部品よりも短い円筒形状の内筒部品と、（ｃ）そ
の内筒部品の円筒内に嵌合される大径の嵌合部を備えた
軸方向寸法が前記外筒部品よりも長い円柱形状の軸状部
品と、（ｄ）その軸状部品と前記外筒部品との間の環状
空間内でその軸状部品，外筒部品および前記内筒部品の
各々に嵌合される円環形状の嵌合部品とを有する円筒組
付体がある。そして、このような円筒組付体において上
記嵌合部品を組み付ける際には、内筒部品と外筒部品と
の間に遊びがあるところから、内筒部品が外筒部品に組
み付けられた後ではその内筒部品の芯出しが困難となる
ため、先ず内筒部品と軸状部品とを組み付けるとともに
それ等に嵌合部品を嵌合し、その後、その軸状部品およ
び嵌合部品が組み付けられた内筒部品を外筒部品の円筒
内に組み付けるとともに嵌合部品を外筒部品に嵌合する
ようにしているのが一般的である。すなわち、内筒部品
が外筒部品に組み付けられる前であれば、内筒部品とそ
の内筒部品から突き出す軸状部品とを同心に位置決め固
定することができるため、それ等に容易に嵌合部品を組
み付けることができるのであり、また、内筒部品および
軸状部品の組み付けられた嵌合部品を外筒部品に嵌合す
ることは容易なのである。実開昭61−166731号公報に
は、シャフトとハウジングとを位置決めしてそれ等の間
にオイルシールを圧入する装置が記載されているが、上
記内筒部品および軸状部品に嵌合部品を組み付ける装置
も基本的にはこれと同様に構成される。

一方、前記外筒部品，内筒部品および軸状部品を組み
付けた状態において、その外筒部品および軸状部品に嵌
合部品を嵌合するとともに、手作業で軸状部品を外筒部
品に対して相対的に動かしながら試行錯誤で内筒部品の
芯出しを行って、その内筒部品に嵌合部品を嵌合するこ
とも行われている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、内筒部品および軸状部品に嵌合部品を
組み付けた後にそれ等を外筒部品に組み付ける場合に
は、嵌合部品が２工程で組み付けられることとなり、組
付時間が長くなるとともに組付設備のスペースが大きく
なるという問題があった。

これに対し、外筒部品，内筒部品および軸状部品が組
み付けられた状態で嵌合部品を手作業で組み付ける場合
には、１工程で嵌合部品の組み付けが行われるものの、
軸状部品を外筒部品に対して相対的に動かしながら内筒
部品の芯出しを行う作業は面倒で煩わしく、作業者の負
担が大きいとともに必ずしも能率的ではないのである。

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、そ
の目的とするところは、外筒部品，内筒部品および軸状
部品が組み付けられ状態において嵌合部品を自動的に組
み付けることができる装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するためには、嵌合部が内筒部品に
嵌合された軸状部品を吊り下げてそれ等の内筒部品およ
び軸状部品を外筒部品と同心に芯出しするようにすれば
良く、このため本発明は、前記（ａ）外筒部品と、
（ｂ）内筒部品と、（ｃ）軸状部品と、（ｄ）嵌合部品
とを有する円筒組付体において、外筒部品，内筒部品お
よび軸状部品が互いに組み付けられた状態で前記嵌合部
品を組み付けるための装置であって、（ｅ）前記内筒部
品および軸状部品が組み付けられた前記外筒部品を予め
定められた組付位置に略垂直となる姿勢で位置決めする
外筒位置決め手段と、（ｆ）前記組付位置の上方に上下
方向の移動可能に設けられ、前記外筒部品の上端から上
方に突き出す前記軸状部品の上端部を前記組付位置の中
心線上で把持して上方へ駆動されることにより、その軸
状部品およびその軸状部品の嵌合部に嵌合された前記内
筒部品を持ち上げて略垂直に吊り下げる把持装置と、
（ｇ）前記組付位置の上方に上下方向の移動可能に設け
られ、下方へ駆動されることにより、前記軸状部品に嵌
合された前記嵌合部品に当接させられてその嵌合部品を
押し下げる押込み部材と、（ｈ）前記把持装置および押
込み部材を上下方向へ駆動する駆動手段とを有すること
を特徴とする。

ここで、上記把持装置は、前記軸状部品を把持するた
めの駆動手段を備えて単独で上下方向へ駆動されるよう
にしても差支えないが、例えば、前記押込み部材と共に
上下方向へ駆動されるとともに、その押込み部材により
前記嵌合部品が前記内筒部品に嵌合される予め定められ
た下降端位置まで到達しないときに前記軸状部品を把持
して持ち上げるように、（ｉ）前記組付位置の中心線を
含む一平面に対して対称的に且つ回動可能に配設される
とともに、前記把持装置に対して上下方向の相対移動可
能に設けられて予め定められた係合位置に保持されるカ
ムと係合させられることにより、前記下降端位置よりも
上方の一定範囲内ではそれぞれ把持位置へ回動させられ
る一対の回動アームと、（ｊ）それ等一対の回動アーム
にそれぞれ取り付けられるとともに、その回動アームが
前記把持位置へ回動させられることによって前記軸状部
品の上端部に対称的に接触させられ、下方へ駆動される
ときにはその上端部に摺接しながら下降させられるが、
上方へ駆動されるときにはその上端部と係合させられて
その軸状部品を持ち上げる係合部材とを含んで構成する
こともできる。

作 用 このような組付装置においては、内筒部品および軸状
部品が組み付けられた外筒部品が外筒位置決め手段によ
って予め定められた組付位置に略垂直となる姿勢で位置
決めされる一方、その外筒部品の上端から上方へ突き出
す軸状部品の上端部が把持装置によって組付位置の中心
線上で把持され、且つ上方へ持ち上げられることによ
り、その軸状部品および内筒部品は略垂直に吊り下げら
れ、その全長に亘って外筒部品と同心に芯出しされる。
この場合に、内筒部品は、少なくとも一時的若しくは瞬
間的に軸状部品と共に持ち上げられて吊り下げられるよ
うになっておれば良く、必ずしも軸状部品の嵌合部に強
固に嵌合されている必要はない。

そして、このように外筒部品，内筒部品および軸状部
品が同心に芯出しされた状態において押込み部材が下方
へ駆動されることにより、軸状部品に嵌合された嵌合部
品は下方へ押し下げられ、それ等外筒部品，内筒部品お
よび軸状部品の各々に嵌合される。この嵌合部品の嵌合
は、前記把持装置によって軸状部品を吊り下げた状態で
行うとともに、その後に軸状部品を下降させるようにし
ても、或いは芯出しされた軸状部品および内筒部品を下
降させた後に行うようにしても差支えない。軸状部品お
よび内筒部品を下降させた後に嵌合する場合には、把持
装置によって把持したまま下降させるか、把持装置の把
持を解除して落下させる場合には嵌合部品が外筒部品と
軸状部品との間に嵌合されることにより、或いは他の手
段により、外筒部品と軸状部品および内筒部品との同心
状態が損なわれないようにする必要がある。

一方、上記把持装置が、押込み部材と共に上下方向へ
駆動されるとともに、その押込み部材により前記嵌合部
品が前記内筒部品に嵌合される予め定められた下降端位
置まで到達しないときに前記軸状部品を把持して持ち上
げるように、前記（ｉ）一対の回動アームと、（ｊ）係
合部材とを含んで構成されている場合には、前記外筒位
置決め手段によって外筒部品が位置決めされた状態にお
いて押込み部材が下降させられると、前記一定範囲内で
は回動アームが把持位置へ回動させられ、その回動アー
ムに取り付けられた係合部材は軸状部品の上端部に摺接
しながら下降する。そして、その下降により嵌合部品が
完全に嵌合されない時、すなわち把持装置が下降端位置
まで到達しない時には、その押込み部材と共に上昇させ
られることにより、上記係合部材が軸状部品の上端部と
係合させられ、その軸状部品および内筒部品を持ち上げ
て芯出しを行い、上記一定範囲を越えて上昇させられる
ことにより、回動アームが把持位置から回動させられる
ことによって係合部材と軸状部品との係合が解除され、
芯出しされた軸状部品および内筒部品はそのまま落下さ
せられる。この場合に、落下する軸状部品は嵌合部品或
いはその他の手段によって外筒部品と同心に保持され
る。

その後、把持装置および押込み部材は再び下降させら
れ、芯出しされた外筒部品，内筒部品および軸状部品に
嵌合部品が完全に嵌合されると、回動アームは把持位置
から回動させられて係合部材と軸状部品との接触が解除
され、把持装置および押込み部材は上昇させられる。こ
の時、カムによって回動アームが把持位置へ回動させら
れると係合部材が軸状部品と係合してしまうため、この
場合には、上記カムはそれ等の把持装置および押込み部
材と共に、或いはそれ等に先立って上昇させられる。

発明の効果 このように、本発明の組付装置によれば、把持装置に
より軸状部品および内筒部品を吊り下げて外筒部品と同
心に芯出しすることにより、外筒部品，内筒部品および
軸状部品が互いに組み付けられた状態において、それ等
に嵌合部品を自動的に組み付けることが可能となったの
であり、これにより煩わしい手作業が解消するとともに
組付能率が向上するのである。また、組付装置等を用い
て嵌合部品を２工程で組み付ける場合に比較して、組付
時間を短縮できるとともに組付設備のスペースを小さく
できる。

一方、上記把持装置が押込み部材と共に上下方向へ移
動させられるとともに、カムとの係合によって軸状部品
を把持するように構成されている場合には、押込み部材
によって嵌合部品が完全に嵌合されない時に軸状部品お
よび内筒部品が持ち上げられて芯出しされるため、それ
等を常に持ち上げて芯出しする場合に比較して組付能率
が高くなる一方、把持装置および押込み部材が共通の駆
動手段によって駆動され、且つ軸状部品の把持動作がカ
ムとの係合によって機械的に行われるため、装置が簡略
化されるとともに制御が容易となる利点がある。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図，第２図および第３図は、それぞれ本発明の一
実施例である組付装置の主要部を示す正面図，右側面断
面図および正面断面図である。かかる組付装置は、第６
図に主要部が示されている円筒組付体としてのショック
アブソーバ10を組み付けるためのもので、そのショック
アブソーバ10は、外筒部品12,内筒部品14,軸状部品16,
嵌合部品18等を含んで構成されている。外筒部品12およ
び内筒部品14は共に有底円筒形状を成しており、内筒部
品14は、外筒部品12の円筒内にその底部側から挿入さ
れ、半径方向に遊びをもって揺動可能な状態で組み付け
られるとともに、この内筒部品14の軸方向寸法は外筒部
品12よりも短く、その外筒部品12内に完全に収容され
る。

前記軸状部品16は円柱形状を成しているとともに、内
筒部品14の円筒内に摺動可能に嵌合される大径の嵌合部
22を一端部に備えており、その嵌合部22側から内筒部品
14内に挿入されて組み付けられる一方、この軸状部品16
の軸方向寸法は前記外筒部品12よりも長く、他端部24は
外筒部品12から外部に突き出している。また、前記嵌合
部品18は段付きの円環形状を成しており、大径部におい
て外筒部品12と軸状部品16との間の環状空間内に摺動可
能に嵌合されるとともに、小径部において内筒部品14と
軸状部品16との間の環状空間内に摺動可能に嵌合され
る。

そして、本実施例の組付装置は、上記外筒部品12,内
筒部品14および軸状部品16が予め組み付けられた状態に
おいて前記嵌合部品18をそれ等に組み付けるためのもの
である。嵌合部品18の組付けに先立って、上記外筒部品
12は位置決めクランプ26により開口部が上向きとなる略
垂直な姿勢で取付台27上の予め定められた組付位置に位
置決め保持されるとともに、内筒部品14は、その円筒内
に軸状部品16が組み付けられた状態で外筒部品12の円筒
内にその外筒部品12と略同心となるように配置される。
第６図の実線は、このように外筒部品12,内筒部品14お
よび軸状部品16が互いに組み付けられ且つ略垂直に組付
位置に配置された状態を示す図である。なお、軸状部品
16の他端部24は、外筒部品12の上端から上方へ突き出す
上端部に相当し、その端面にはセンタ穴28が形成されて
いる。

一方、前記第１図〜第３図に示されている組付装置は
本体フレーム30に配設され、上記組付位置の上方に位置
する上方位置と、その上方位置から略水平な方向へ離間
した退避位置との間を移動させられるようになってい
る。本体フレーム30には、一対のガイドロッド32を介し
て上下方向の移動可能に第１昇降部材34が設けられてい
るとともに、その第１昇降部材34は本体フレーム30に固
定された第１昇降シリンダ36によって上下方向へ駆動さ
れる。第１昇降部材34には、第３図から明らかなように
円筒形状のガイド38が下向きに固設され、そのガイド38
の円筒内には下端部が円錐形状を成すセンタ40が上下方
向の移動可能に嵌合されている。センタ40は、ガイド38
の円筒内に配設されたスプリング42により下方へ付勢さ
れており、常には上端部に設けられた大径部がガイド38
の内周面に形成された段部に当接させられる突出端位置
に保持される。また、このセンタ40は、組付装置が前記
上方位置に保持された状態において、前記組付位置の中
心線上に位置させられるように配設されており、前記第
１昇降シリンダ36によって第１昇降部材34が第１図にお
いて一点鎖線で示されている下降端位置まで下降させら
れることにより、スプリング42の付勢力に従って前記軸
状部品16の上端面に形成されたセンタ穴28に押圧され、
その軸状部品16の上端部すなわち他端部24を組付位置の
中心線上に位置決めする。

上記第１昇降部材34にはまた、一対のガイドロッド44
を介して上下方向の移動可能に第２昇降部材46が設けら
れているとともに、その第２昇降部材46は、第１昇降部
材34に固定された第２昇降シリンダ48により、ガイドロ
ッド44の上端に固設された連結プレート50を介して上下
方向へ駆動される。第２昇降部材46には、前記ガイド38
の外周側に上下方向の相対移動可能に円筒形状の押込み
部材52が下向きに固設されている。この押込み部材52の
内径は、前記軸状部品16の外径よりも大きく且つ嵌合部
品18の外径よりも充分に小さい寸法に設定されている一
方、押込み部材52の外径は嵌合部品18の外径よりも小さ
い寸法に設定されており、前記第１昇降部材34が下降端
位置に保持された状態において前記第２昇降シリンダ48
によって第２昇降部材46が第３図において一点鎖線で示
されている下降端位置まで下降させられることにより、
押込み部材52は軸状部品16の外側を下方へ移動させら
れ、その軸状部品16に嵌合された嵌合部品18に当接させ
られてこれを下方へ押し下げる。

上記第２昇降部材46にはまた、取付ブロック54を介し
て把持装置56が取り付けられている。把持装置56は、第
３図におけるIV−IV断面を示す第４図から明らかなよう
に、前記センタ40の軸心すなわち組付位置の中心線を含
む一平面Ｓに対して左右対称に構成されており、そのセ
ンタ40の軸心と平行な一対のピン110まわりの回動可能
に取り付けられた一対の回動アーム112を備えている。
回動アーム112の一端部にはカムローラ114が取り付けら
れており、それ等のカムローラ114は、回動アーム112間
に張設された引張コイルスプリング116によって常時カ
ム118に接触する方向へ付勢されている。

上記カム118は、前記第２図から明らかなように中央
部が大径で上下の両端部が約110゜のテーパ角度で小径
となる形状を成しているとともに、前記第１昇降シリン
ダ36の出力軸に固設されて第１昇降部材34と共に昇降さ
せられるようになっている。そして、前記第２昇降シリ
ンダ48によって第２昇降部材46が上下方向へ駆動され、
把持装置56がストロークａの間をカム118に対して相対
移動させられることにより、上記回動アーム112は、カ
ムローラ114がカム118の大径部分に接触させられるスト
ロークｂの範囲で把持位置へ回動させられる。ストロー
クａの下降端は、前記押込み部材52によって嵌合部品16
が完全に組み付けられる位置であり、カム118の配設位
置は、ストロークｂがストロークａの下降端位置よりも
上方であって嵌合部品18が内筒部品14の上端に当接する
位置を含むように定められている。このストロークｂ
は、回動アーム112が把持位置へ回動させられる一定範
囲に相当し、カム118の配設位置は、ストロークｂがそ
のように下降端位置よりも上方となるように予め定めら
れた係合位置に相当する。第４図における一平面Ｓより
左側の部分は、回動アーム112が把持位置へ回動させら
れた状態である。

回動アーム112が上記把持位置へ回動させられること
により、回動アーム112の他端部は前記センタ40の軸心
に接近させられるが、その他端部には、第５図から明ら
かなように円板形状の一部が平坦面120とされた係合ロ
ーラ122が、センタ40の軸心と直角なピン124まわりの回
転可能に取り付けられている。この係合ローラ122は、
その中心から偏心した位置において回転させられるよう
になっているとともに、前記平坦面120がストッパ126と
係合させられることにより、回転中心から外周面までの
距離が長い長径部分が常に内側、すなわちセンタ40の軸
心に接近する側で、且つ斜め上方の一定の角度範囲内に
位置するようにその回転範囲が制限されている。

また、前記押込み部材52には、上記回動アーム112と
干渉しないように前記一平面Ｓに対して対称的に一対の
開口128が形成されており、係合ローラ122の一部はその
開口128から押込み部材52の円筒内に挿入され、前記セ
ンタ40によって位置決めされる軸状部品16の他端部24に
係合可能とされている。すなわち、第１昇降シリンダ36
によって第１昇降部材34が下降させられると、前記セン
タ40によって軸状部品16の他端部24が位置決めされる
が、その状態において第２昇降シリンダ48によって第２
昇降部材46が上下駆動されると、前記ストロークｂの範
囲で上記係合ローラ122はその他端部24に対称的に接触
させられるのである。そして、下方へ駆動されるときに
は、その長径部分が斜め上に保持されているところから
他端部24に摺接しながら下降させられ、上方へ駆動され
るときには、長径部分が他端部24に食い付いて係合させ
られ、その軸状部品16を持ち上げる。係合ローラ122の
外周面には、他端部24に食い付き易いように並目のロー
レット溝が設けられている。この係合ローラ122は係合
部材に相当する。

第１図〜第３図に戻って、前記押込み部材52の外周側
には、有底円筒形状を成す外筒ガイド60がその底部にお
いて上下方向の相対移動可能に嵌合されている。この外
筒ガイド60は、押込み部材52に固設されたばね受け62と
の間に配設されたスプリング58により下方へ付勢され、
常には押込み部材52の下端部外周面に取り付けられたス
トッパリング66に底部が当接する下降端位置に保持さ
れ、押込み部材52と一体的に上下駆動される。また、外
筒ガイド60の円筒部の内径は、下端部68では前記外筒部
品12の外径と略等しい寸法に設定されているとともに、
それ以外の部分では外筒部品12の内径と同じかそれより
も僅かに大きい寸法に設定されており、下端部68の開口
内周部には、下方へ向かう程拡開するテーパ面64が形成
されている。

したがって、押込み部材52が下降させられることによ
り、軸状部品16に予め嵌合された嵌合部品18は外筒ガイ
ド60の円筒内に収容された状態で押込み部材52によって
下降させられる一方、外筒ガイド60の下端部68はスプリ
ング58の付勢力に従って外筒部品12の上端に係合させら
れ、テーパ面64によってその外筒部品12は組付位置にお
いて垂直となる姿勢で前記センタ40と同心に位置決めさ
れる。本実施例では、この外筒ガイド60,これを駆動す
る第２昇降シリンダ48,スプリング58,および前記位置決
めクランプ26を含んで外筒位置決め手段が構成されてい
る。なお、外筒ガイド60と押込み部材52との相対移動が
許容されるストロークは、外筒ガイド60が外筒部品12の
上端に係合させられた後、嵌合部品18が内筒部品14に完
全に嵌合される下降端位置まで押込み部材52が更に下降
させられる寸法よりも大きい寸法に設定されている。

一方、前記組付台27上であって組付位置の近傍には、
第７図およびのそのVIII−VIII断面を示す第８図に示さ
れている芯出し装置70が配設されている。かかる芯出し
装置70は、基台72を介して組付台27上に略水平に設けら
れており、その基台72にはガイドレール74をしてスライ
ドプレート76が一直線方向、すなわち第７図における上
下方向の移動可能に取り付けられている。スライドプレ
ート76上には、ロッド78が軸方向の相対移動可能に嵌合
される第１ブロック80が固設されているとともに、その
ロッド78は基台72上に固定された把持シリンダ82の出力
軸に連結部材84を介して連結され、上記一直線方向へ往
復駆動されるようになっている。

上記第１ブロック80と連結部材84との間にはスプリン
グ86が介挿されて両者を離間する方向へ付勢しており、
スライドプレート76は、常にはロッド78の先端部に設け
られた大径部に第１ブロック80が当接する状態に保持さ
れつつ、把持シリンダ82によってロッド78と共に一直線
方向へ往復移動させられる。また、スライドプレート76
にはストッパピン88が固設されており、そのストッパピ
ン88が基台72上に固設されたストッパブロック90に当接
させられることにより、スライドプレート76は第７図の
下方へ一定量以上前進することが阻止され、以後は上記
スプリング86の付勢力に抗してロッド78のみが前進させ
られる。第７図の一点鎖線はスライドプレート76が前進
端位置まで前進させられた状態である。

スライドプレート76にはまた、一対の把持爪92を略垂
直な回動軸心まわりの回動可能に保持した第２ブロック
94がその先端部に固設されている。一対の把持爪92は、
互いに噛み合わされたピニオン96がその基端部に取り付
けられて相対回動させられるようになっているととも
に、一方のピニオン96には、前記ロッド78の先端部に固
設されたラック98がバックアップロール100によりパッ
クアップされた状態で噛み合わされている。したがっ
て、スライドプレート76が前進端位置まで前進されられ
た後ロッド78がスプリング86の付勢力に抗して更に前進
させられると、上記一対の把持爪92は相対回動させら
れ、前記組付位置に配置された外筒部品12の上端から上
方に突き出す軸状部品16の上端部をＶ字形状の把持面10
2によって把持する。この把持中心は、組付位置の中心
線と略一致するように設定されており、把持面102は、
外筒部品12内における内筒部品14および軸状部品16の揺
動や位置ずれを考慮して、軸状部品16の上端部が最も大
きく芯ずれしている場合でも軸状部品16を把持し得るよ
うに大き目に形成され、且つ互いに干渉しないように切
欠104が設けられている。第９図は一体の把持爪92によ
って軸状部品16が把持された状態である。

次に、本実施例の作動を説明する。

先ず、外筒部品12を位置決めクランプ26によって組付
台27上の組付位置に略垂直となる姿勢で配置するととも
に、その外筒部品12の円筒内に、軸状部品16が予め組み
付けられた内筒部品14をその外筒部品12と略同心となる
ように挿入する。第６図の実線はこの状態であるが、内
筒部品14および軸状部品16を外筒部品12内に挿入した状
態で組付位置に配置するようにしても差支えない。

この状態において図示しない起動スイッチがON操作さ
れると、芯出し装置70の把持シリンダ82が駆動され、ス
ライドプレート76が前進端位置まで前進させられるとと
もに、一対の把持爪92が相対回動させられて軸状部品16
を把持する。これにより、外筒部品12内に遊びをもって
挿入されている軸状部品16の上端部が組付位置の中心線
上に保持され、その状態において図示しない供給装置に
より嵌合部品18がその軸状部品16の上端部に供給され
る。第10図はこの状態を示した図であるが、軸状部品16
の上端部は芯出し装置70によって位置決めされているた
め、嵌合部品18はその上端部に良好に供給される。な
お、一対の把持爪92の上面には、嵌合部品18との干渉を
回避するために円弧形状の切欠106が形成されている。

続いて、本体フレーム30により上記組付位置の上方に
保持された第１昇降部材34が第１昇降シリンダ36によっ
て下降端位置まで下降させられ、スプリング42によって
下方へ付勢されているセンタ40が、そのスプリング42の
付勢力に従って軸状部品16のセンタ穴28に係合させられ
る。軸状部品16は芯出し装置70によって把持されている
ため、センタ40はそのセンタ穴28に良好に係合させら
れ、その軸状部品16の他端部24は組付位置の中心線上に
位置決めされる。第11図はこの状態を示した図である。

その後、芯出し装置70による軸状部品16の把持状態が
解除され、第２昇降部材46が第２昇降シリンダ48によっ
て下降させられる。芯出し装置70の把持爪92は、把持シ
リンダ82の出力軸が引き込まれることにより拡開され且
つ第７図における上方へ後退させられるため、第２昇降
部材46と共に下降させられる外筒ガイド60等と干渉する
ことはなく、また、軸状部品16の他端部24はセンタ40に
よって芯出しされているため、芯出し装置70による把持
状態が解除されてもそのセンタ40と同心に保持される。

そして、上記第２昇降部材46が下降させられることに
より、外筒ガイド60がスプリング58の付勢力に従って外
筒部品12の上端縁に押圧され、テーパ面64によってその
外筒部品12をセンタ40と同心に位置決めする。外筒部品
12は予め組付位置に略垂直に配置されているため、テー
パ面64によって良好に芯出しされ、これにより外筒部品
12は組付位置において垂直に保持される。第12図はこの
状態を示す図であり、嵌合部品18は外筒ガイド60の円筒
内に収容されて押込み部材52と共に下降させられるが、
嵌合部品18と軸状部品16との嵌合状態が緩い場合には、
前記芯出し装置70の把持が解除されることにより自重で
落下することもある。また、この状態において前記把持
装置56は前記ストロークｂの範囲内まで下降させられて
おり、一対の回動アーム112はカム118によって把持位置
へ回動させられ、係合ローラ122は軸状部品16の他端部2
4に接触させられている。

上記第２昇降部材46が更に下降させられると、押込み
部材52によって嵌合部品18は外筒部品12内へ押し込ま
れ、軸状部品16および内筒部品14が略垂直に保持されて
いる場合、換言すれば内筒部品14を外筒部品12内へ挿入
する際に、その底部が外筒部品12に対して高い精度で同
心とされている場合には、嵌合部品18は内筒部品14の上
端と干渉することなく押込み部材52によってその内筒部
品14内に押し込まれる。この過程においては、把持装置
56の係合ローラ122は軸状部品16の他端部24に摺接しな
がら下降させられ、嵌合部品18の下端部が内筒部品14内
に押し込まれるようになると、前記ストロークｂの範囲
外となり、回動アーム112は引張コイルスプリング116の
付勢力に従って把持位置から回動させられ、係合ローラ
122と他端部24との接触が解除される。第13図はこの状
態を示した図である。

このように、環状部品16が完全に組み付けられると、
そのことが図示しないセンサによって検知され、第１昇
降シリンダ36によって第１昇降部材34が上昇させられる
ことにより、第２昇降部材46およびカム118は同時に上
昇させられる。これにより、把持装置56は回動アーム11
2が把持位置へ回動させられることなく軸状部品16の上
方まで移動させられ、その後、第２昇降シリンダ48によ
って第２昇降部材46が上昇端位置まで上昇させられる。

一方、内筒部品14を外筒部品12内に挿入した時の位置
が外筒部品12の軸心、すなわち組付位置の中心からずれ
ていると、センタ40によって軸状部品16の他端部24を外
筒部品12と同心に位置決めしても、その軸状部品12およ
び内筒部品14は外筒部品12の軸線に対して傾斜している
ため、嵌合部品18は内筒部品14の円筒内に嵌合されず、
第14図に示されているように嵌合部品18は内筒部品14の
上端に当接する。その場合には、図示しないセンサによ
ってそのことが検知されることにより、第２昇降部材46
が第２昇降シリンダ48によって上昇させられるが、この
ように第２昇降部材46が下降端位置まで下降しない状態
においては、把持装置56は前記ストロークｂの範囲内に
位置していてその回動アーム112は把持位置に保持され
ている。

このため、第２昇降部材46が上昇させられるのに伴っ
て係合ローラ122が軸状部品16の他端部24に食い付き、
軸状部品16は第２昇降部材46と共に上昇させられて持ち
上げられる。これにより、その軸状部品16の嵌合部22に
嵌合されている内筒部品14も持ち上げられ、それ等の軸
状部品16および内筒部品14は自重によって垂直に吊り下
げられる。この場合に、把持装置56によって把持されて
いる軸状部品16の他端部24はセンタ40によって組付位置
の中心線上に位置させられているため、軸状部品16およ
び内筒部品14はその全長に亘ってセンタ40、更には外筒
部品12と同心に芯出しされる。また、嵌合部品18は外筒
ガイド60の円筒内に保持されるため、この外筒ガイド60
によって軸状部品16の必要以上の揺動が防止されるとと
もに、その芯出しが速やかに行われることとなる。第15
図はこの状態を示す図であるが、この時、軸状部品16の
センタ穴28に係合されているセンタ40は、その軸状部品
16の上昇に伴ってスプリング42の付勢力に抗して上昇さ
せられる。また、内筒部品14は、嵌合部22と嵌合の程度
により常に軸状部品16と一体的に上昇させられるとは限
らないが、嵌合部22との摺動抵抗によって少なくとも一
時的若しくは瞬間的には軸状部品16と共に持ち上げら
れ、芯出しされる。第15図において一点鎖線で示されて
いる内筒部品14は、一旦持ち上げられた後に落下したも
のである。

そして、第２昇降部材46の上昇に伴って把持装置56が
前記ストロークｂの上方まで移動させられると、回動ア
ーム112は引張コイルスプリング116の付勢力に従って把
持位置から回動させられ、係合ローラ122と他端部24と
の係合が解除される。これにより、軸状部品16は自重と
センタ40を付勢するスプリング42の付勢力とによって、
内筒部品14と共に外筒部品12の円筒内に、或いは既に落
下している内筒部品14の円筒内を降下させられる。この
時、軸状部品16のセンタ穴28にはセンタ40が押圧されて
いるため、軸状部品16および内筒部品14と外筒部品12と
の同心状態が大きく損なわれることはなく、嵌合部品18
の外筒部品12や内筒部品14に対する嵌合の程度が比較的
緩い場合には、その降下に伴って嵌合部品18は外筒部品
12内に嵌合され、更に下降時の慣性によって下端部の一
部は内筒部品14の円筒内にまで嵌合される。第16図はこ
の状態を示した図である。

その後、第２昇降部材46は再び第２昇降シリンダ48に
よってその下降端位置まで下降させられ、前記第13図に
示されているように押込み部材52によって嵌合部品18が
内筒部品14内に完全に押し込まれる。この場合に、前記
軸状部品16を吊り下げて芯出しを行っても、第14図に示
されているように嵌合部品18が再び内筒部品14の上端に
干渉した場合には、軸状部品16の吊り下げ動作が繰り返
される。そして、嵌合部品18が内筒部品14内に完全に嵌
合されると、前述したように先ず第１昇降シリンダ36に
よって第１昇降部材34が上昇させられ、次に第２昇降シ
リンダ48によって第２昇降部材34が上昇させられて嵌合
部品18の組付け作業は終了する。

なお、この実施例では前記第１昇降シリンダ36および
第２昇降シリンダ48が、押込み部材52および把持装置56
を上下方向へ駆動する駆動手段に相当する。

このように、本実施例の組付装置によれば、把持装置
56によって軸状部品16および内筒部品14を吊り下げるこ
とにより、これ等の軸状部品16および内筒部品14はの全
長に亘って外筒部品12と同心に芯出しされ、嵌合部品18
がそれ等に良好に嵌合されるため、従来のように手作業
で嵌合部品18を組み付ける場合に比較して、作業者の負
担が解消するとともに組付能率が向上するのであり、ま
た、自動組付装置等により嵌合部品18を軸状部品16と内
筒部品14との間に嵌合した後それ等を外筒部品12に組み
付ける場合に比較して、組付時間が短縮されるとともに
組付設備のスペースが小さくて済む利点がある。

また、本実施例では把持装置56が押込み部材52と共に
上下方向へ移動させられるとともに、その把持装置56は
カム118との係合によって軸状部品16を把持して持ち上
げるように構成され、押込み部材52が下降端位置まで下
降しない場合にのみ軸状部品16および内筒部品14を持ち
上げて芯出しするようになっているため、それ等を常に
持ち上げて芯出しする場合に比較して一層能率的に組付
作業を行うことができる一方、把持装置56および押込み
部材52が共通の駆動手段によって駆動され、且つ軸状部
品16の吊り下げ動作がカム118との係合によって機械的
に行われるところから、装置が簡略化されるとともに制
御が容易となるのである。

以上、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
したが、本発明は他の態様で実施することもできる。

例えば、前記実施例ではショックアブソーバ10の組付
装置について説明したが、両端が開口している外筒部品
や内筒部品を有するもの，内筒部品14と外筒部品12との
間に嵌合させられる環状の嵌合部を備えた嵌合部品を有
するものなど、他の種々の円筒組付体の組付装置にも本
発明は同様に適用され得る。

また、前記実施例の把持装置56はカム118との係合に
よって軸状部品16の他端部24を把持するようになってい
るが、回動アーム112を回動させるシリンダ等を備えて
把持装置を構成することもできる。

また、他端部24を把持する把持装置が、例えば芯出し
装置70の把持爪92のように他端部24を芯出しする機能を
有する場合には、その他端部24を芯出しする前記センタ
40は必ずしも必要ない。

また、前記実施例では把持装置56および押込み部材52
が第２昇降部材46に設けられ、昇降シリンダ36,48によ
って一体的に駆動されるようになっているが、軸状部品
16が外筒部品12の上端から突き出す長さ寸法等の組付条
件や把持装置の構成によっては、把持装置を押込み部材
52と別個に上下方向へ駆動するようにしても差支えな
い。

また、上記把持装置56は係合部材として係合ローラ12
2を備えているが、下方に向かう程組付位置の中心線に
接近する傾斜面の作用により、上昇時に上端部24に押圧
されて係合させられるボール或いは楔部材等を係合部材
として用いることも可能である。

また、前記実施例では芯出し装置70によって軸状部品
16を把持した状態でセンタ40がその軸状部品16と係合さ
せられるようになっているが、軸状部品16の他端部24の
芯ずれ範囲が小さい場合には、芯出し装置70は必ずしも
必要ない。

また、上記センタ40は軸状部品16のセンタ穴28に係合
させられて位置決めするようになっているが、軸状部品
16の上端部が小形の場合には外筒ガイド60と同様に上端
外周縁と係合させられることにより、その軸状部品16を
芯出しして位置決めするようにしても差支えない。

また、前記実施例の押込み部材52,外筒ガイド60は円
筒形状を成しているが、センタ40と同心円上に配設され
た複数の部材によって構成することもできる。

また、上記押込み部材52は第２昇降部材46に固設され
ているが、嵌合部品18と内筒部品14との干渉時に動作不
良や損傷等を生じないように、スプリング等を介して上
方への相対移動可能に第２昇降部材46に配設することも
できる。

また、前記実施例では外筒ガイド60が押込み部材52に
対して相対移動可能とされているが、外筒ガイド60の円
筒部の長さ寸法を大きくするとともに、その内径を外筒
部品12の外径と同じ大きさとすることにより、それ等を
一体に構成することも可能である。

また、前記実施例では外筒ガイド60を含んで外筒位置
決め手段が構成されているが、外筒部品12を略垂直に位
置決めできるものであれば、外筒部品12の外周面に係合
させられて位置決めするものなど、他の種々の態様の外
筒位置決め手段を採用できる。

また、前記実施例ではスプリング42,58によってセン
タ40,外筒ガイド60を下方へ付勢するようになっている
が、それ等の駆動手段としてエアシリンダを用いた場合
などには、上記スプリング42,58は必ずしも必要ない。

また、前記実施例では駆動手段としてシリンダ36,48
が用いられているが、モータと送りねじを利用したもの
など他の駆動手段を採用することもできる。

その他一々例示はしないが、本発明は当業者の知識に
基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である組付装置の主要部を示
す正面図である。第２図は第１図の組付装置の右側面断
面図である。第３図は第１図の組付装置の要部を示す正
面断面図である。第４図は第３図におけるIV−IV断面図
である。第５図は第４図の把持装置の係合部材を示す断
面図である。第６図は第１図の組付装置によって組み付
けられる円筒組付体の縦断面図である。第７図は第１図
の組付装置の一部を構成する芯出し装置の平面断面図で
ある。第８図は第７図におけるVIII−VIII断面図であ
る。第９図は第７図の芯出し装置の作動状態を示す一部
を切り欠いた平面図である。第10図は第６図の円筒組付
体の軸状部品が第７図の芯出し装置によって芯出しされ
た状態を示す図である。第11図は第１図の組付装置のセ
ンタ軸状部品に係合させられた状態を示す図である。第
12図は第１図の組付装置の外筒ガイドが外筒部品に係合
させられた状態を示す図である。第13図は第１図の組付
装置によって嵌合部品が嵌合された状態を示す図であ
る。第14図は第１図の組付装置によって嵌合部品を嵌合
する過程で内筒部品と干渉した状態を示す図である。第
15図は第１図の組付装置に設けられた把持装置により軸
状部品が把持されて持ち上げられた状態を示す図であ
る。第16図は第１図の組付装置に設けられた把持装置に
よって持ち上げられた軸状部品が落下させられた状態を
示す図である。 10:ショックアブソーバ（円筒組付体） 12:外筒部品、14:内筒部品 16:軸状部品、18嵌合部品 22:嵌合部、24:他端部（上端部） 26:位置決めクランプ 36,48:昇降シリンダ（駆動手段） 52:押込み部材、56:把持装置 58:スプリング、60:外筒ガイド 112:回動アーム、118:カム 122:係合ローラ（係合部材） S:一平面、b:一定範囲

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒形状を成す外筒部品と、該外筒部品の
   円筒内に遊びをもって組み付けられる軸方向寸法が該外
   筒部品よりも短い円筒形状の内筒部品と、該内筒部品の
   円筒内に嵌合される大径の嵌合部を備えた軸方向寸法が
   前記外筒部品よりも長い円柱形状の軸状部品と、該軸状
   部品と前記外筒部品との間の環状空間内で該軸状部品，
   外筒部品および前記内筒部品の各々に嵌合される円環形
   状の嵌合部品とを有する円筒組付体において、前記外筒
   部品，内筒部品および軸状部品が互いに組み付けられた
   状態で前記嵌合部品を組み付けるための装置であって、 前記内筒部品および軸状部品が組み付けられた前記外筒
   部品を予め定められた組付位置に略垂直となる姿勢で位
   置決めする外筒位置決め手段と、 前記組付位置の上方に上下方向の移動可能に設けられ、
   前記外筒部品の上端から上方へ突き出す前記軸状部品の
   上端部を前記組付位置の中心線上で把持して上方へ駆動
   されることにより、該軸状部品および該軸状部品の嵌合
   部に嵌合された前記内筒部品を持ち上げて略垂直に吊り
   下げる把持装置と、 前記組付位置の上方に上下方向の移動可能に設けられ、
   下方へ駆動されることにより、前記軸状部品に嵌合され
   た前記嵌合部品に当接させられて該嵌合部品を押し下げ
   る押込み部材と、 前記把持装置および押込み部材を上下方向へ駆動する駆
   動手段と を有することを特徴とする嵌合部品の組付装置。
2. 【請求項２】前記把持装置は、前記押込み部材と共に上
   下方向へ駆動されるとともに、該押込み部材により前記
   嵌合部品が前記内筒部品に嵌合される予め定められた下
   降端位置まで到達しないときに前記軸状部品を把持して
   持ち上げるもので、 前記組付位置の中心線を含む一平面に対して対称的に且
   つ回動可能に配設されるとともに、前記把持装置に対し
   て上下方向の相対移動可能に設けられて予め定められた
   係合位置に保持されるカムと係合させられることによ
   り、前記下降端位置よりも上方の一定範囲内ではそれぞ
   れ把持位置へ回動させられる一対の回動アームと、 該一対の回動アームにそれぞれ取り付けられるととも
   に、該回動アームが前記把持位置へ回動させられること
   によって前記軸状部品の上端部に対称的に接触させら
   れ、下方へ駆動されるときには該上端部に摺接しながら
   下降させられるが、上方へ駆動されるときには該上端部
   と係合させられて該軸状部品を持ち上げる係合部材と を含むものである請求項１に記載の嵌合部品の組付装
   置。