JP2686995B2

JP2686995B2 - 車輌用リヤアクスルケーシングへの作業方法及びその装置

Info

Publication number: JP2686995B2
Application number: JP28970288A
Authority: JP
Inventors: 勝己斉藤; 亨上薗; 浩司大野
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-11-16
Filing date: 1988-11-16
Publication date: 1997-12-08
Anticipated expiration: 2012-12-08
Also published as: JPH02139141A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、車輌用リヤアクスルケーシングへの圧入や
デフキャリヤ取付部への作業などを行う作業方法及びそ
の装置に関するものである。

（従来の技術）従来より、車輌のリアアクスルケーシングは、例えば
その両端にオイルシールを圧入し、また、デフキャリヤ
取付部にシール材を塗布し、このデフキャリヤ取付部に
デフキャリヤをセットしてボルトで締め付けるなどの各
種作業を行って、組み立てるようにしている。

また、ワークに部品の圧入を行う際に、サーボモータ
を利用して圧入を行うようにした技術は、例えば、特開
昭59−7531号公報に見られるように公知である。

（発明が解決しようとする課題）しかるに、前記のようにリヤアクスルケーシングに対
して、そのデフキャリヤ取付部にシール材を塗布する場
合に、該塗布作業をロボットによって行うようにしてい
るが、このロボットによる作業に対してリヤアクスルケ
ーシングを正確に位置決めして保持する必要があるが、
このリヤアクスルケーシングはその形状から位置決めに
おける基準位置の設定が困難なものであり、そのための
位置決め装置を別途に設けることは各種点で不利とな
る。

そこで本発明は上記事情に鑑み、リヤアクスルケーシ
ングの長手方向の位置決めを圧入作業の際に同時に行え
るようにした車輌用リヤアクスルケーシングへの作業方
法およびその装置を提供することを目的とするものであ
る。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明の車輌用リヤアクス
ルケーシングへの作業方法は、リヤアクスルケーシング
の両端への圧入やデフキャリア取付部への作業を、該リ
ヤアクスルケーシングの平置き姿勢で行うにあたり、圧
入作業を行う各圧入手段を位置制御可能なモータ駆動と
し、その圧入作業の制御を、リヤアクスルケーシングの
長手方向の位置決めのための予備前進と、圧入のための
本前進とに分けて行い、その後に、デフキャリヤ取付部
への作業を行うように構成したものである。

また、車輌用リヤアクスルケーシングへの作業装置
は、リヤアクスルケーシングを平起き姿勢で長手方向に
移動可能に支持する仮受け装置を設けると共に、上記仮
受け装置上のリヤアクスルケーシングの両端部に圧入を
行う圧入ヘッドと、該圧入ヘッドをリヤアクスルケーシ
ングに当接する位置にまで移動する予備前進と圧入を行
う本前進との多段階に位置制御移動させるサーボモータ
とを備えた圧入装置を設けるように構成したものであ
る。

（作用）上記のようなリヤアクスルケーシングへの作業方法で
は、圧入作業の予備前進によってリヤアクスルケーシン
グの長手方向の位置決めを行い、その後の本前進で圧入
作業を実施し、この圧入作業における予備前進での位置
決め状態をそのまま利用して、デフキャリヤ取付部の作
業の位置決めを確保しその作業を円滑に行うようにして
いる。

また、上記のような作業装置では、仮受け装置上に平
起き姿勢で長手方向に移動可能にリヤアクスルケーシン
グを支持し、この仮受け装置上のリヤアクスルケーシン
グの両端部に圧入を行う圧入ヘッドの移動をサーボモー
タによって位置制御を行い、該圧入ヘッドをリヤアクス
ルケーシングに当接する位置にまで移動させる予備前進
により長手方向の位置決めを行い、さらに移動させる本
前進によって圧入を行って圧入作業と位置決め作業とを
兼用して後の作業の自動化を円滑に行えるようにしてい
る。

（実施例）以下、図面に沿って本発明の実施例を説明する。

第１図はリヤアクスルケーシングＷの斜視図を示し、
このリヤアクスルケーシングＷは中央のデファレンシャ
ルギヤを収納するデフケース部分W₁と、両側のリヤアク
スルシャフトを収納するシャフトケース部分W₂と、その
両端部にリヤブレーキに連結されるフランジW₃とからな
り、この両端フランジW₃内にはオイルシールＳが圧入さ
れる。また、前記デフケース部分W₁の開口縁はデフキャ
リヤW₅（デフコンプリート）を取り付けるデフキャリヤ
取付部W₄に形成され、このデフキャリヤ取付部W₄には一
部に植込みボルトB₁が立設され、内部にデファレンシャ
ルギヤユニットを装着した状態で、デフキャリヤW₅が植
込ボルトB₁に対するナットＮの締め付け、および締結ボ
ルトB₂の締め付けによって締結されるものであり、その
デフキャリヤW₅の装着時にデフキャリヤ取付部W₄におけ
るボルトＢの内周側部分の合わせ面にシール材を塗布し
ておく。

上記リヤアクスルケーシングＷの組み付け作業は、後
述の作業装置によって行うものであるが、その工程は、
まず、リヤアクスルケーシングＷを治具（仮受け装置）
にセットし、デフキャリヤ取付部W₄を上方に向けた平置
き姿勢に保持する。また、その両端フランジW₃の内部に
長手方向の両側からそれぞれの圧入手段によってオイル
シールＳを圧入する。

上記オイルシールＳの圧入は、各圧入手段を位置制御
可能なサーボモータ駆動とし、その制御を、リヤアクス
ルケーシングＷの長手方向の位置決めのための予備前進
と、圧入のための本前進とに分けて行うものである。

すなわち、第２図に示すように、圧入ヘッド12にオイ
ルシールＳをセットし、該圧入ヘッド12を前進作動させ
て、該オイルシールＳを圧入するについて、まず、基準
位置L0からリヤアクスルケーシングＷの圧入部W₆に当接
し、圧入を開始する距離L2（1mm程度の圧入を行っても
よい）まで、早送りにより予備前進を行って一旦停止す
る。この予備前進の最終段階において、一端側のオイル
シールＳが先にリヤアクスルケーシングＷに接触した時
には、該リヤアクスルケーシングＷは他方のオイルシー
ルＳが当接するまで圧入ヘッド12で押されて長手方向に
移動し、このセンタリング作動によって長手方向の位置
決めがなされる。上記位置決めの後、低速圧入によって
圧入ヘッド12の本前進を行ってオイルシールＳを圧入部
W₆に圧入し、圧入代の略中央部の距離L3で圧入力を検知
し、この圧入力が所定範囲にある場合には、最終圧入距
離L4までオイルシールＳを圧入する。

なお、上記圧入作業を行う前には、圧入ヘッド12に設
置されたオイルシール判別センサ13によって、オイルシ
ールＳの有無および表裏を検知する。

上記オイルシールＳの圧入作業において、予備前進で
長手方向に位置決めされたリヤアクスルケーシングＷ
は、後述のパレット１に搭載されて上記位置決め状態を
保持したままクランプされる。このクランプによってデ
フキャリヤ取付部W₄の水平面の位置決めが行われる。

上記のようにオイルシールＳが圧入されたリヤアクス
ルケーシングＷは、その位置決め状態においてシール塗
布ロボットによってデフキャリヤ取付部W₄にシール材を
塗布する作業が行われる。さらに、デフキャリヤ取付部
W₄に対してデフキャリヤW₅を載置し、両側のナットラン
ナー用ロボットでそのボルト締付けを行い、完成品を搬
出するものである。

次に、第３図は上記のような作業を行う作業装置の概
略正面図、第４図はその詳細平面図、第５図は詳細側面
図である。

リヤアクスルケーシングＷはパレット１によって各ス
テーションを順次搬送されて組み付け作業が行われる。
上記パレット１はリフター２によって上昇され、この上
昇中の圧入ステーションＡにおいて、仮受け装置３（詳
細は第８図〜第10図によって後述）上に搬入されたリヤ
アクスルケーシングＷに、両側の圧入装置４（詳細は第
６図〜第７図によって後述）によってオイルシールＳを
圧入すると共に、上記仮受け装置３によるリヤアクスル
ケーシングＷの昇降方向の位置決めおよび圧入装置４の
作動によるリヤアクスルケーシングＷの長手方向の位置
決めが行われ、この位置決め状態のリヤアクスルケーシ
ングＷをパレット１へ移載しクランプするものである。

また、最上昇位置から水平方向にチェーンコンベア５
が設置され、シール塗布ステーションＢでは上方のシー
ル塗布装置６（ロボット）によってリヤアクスルケーシ
ングＷのデフキャリヤ取付部W₄の所定部分にシール材を
塗布する。

そして、シール塗布ステーションＢから水平方向にパ
レット１がリヤアクスルケーシングＷをクランプした状
態でボルト締付けステーションＣに搬送され、ここでは
昇降支持装置７上でデフキャリヤW₅（デフコンプリー
ト）が供給されて両側のナットランナー用ロボット８で
そのボルト締付けを行う。さらに、水平方向にクランプ
解除ステーションＤに搬送され、パレット１からリヤア
クスルケーシングＷを解放して、リヤアクスルケーシン
グＷをコンベア架台９で搬出し、パレット１はリフター
10によって下降位置に移送され、この下降位置から水平
方向のフリーローラコンベア11で初期位置のリフター２
上に戻される。

また、前記パレット１の循環ラインにおいて、コンベ
アの初工程領域である圧入ステーションＡでは、パレッ
ト１のクランプ手段（図示せず）に対するエア圧を給排
するコンタクト端部16に、流体圧供給用コンタクト部材
17（エア供給ノズル）が進退用シリンダ18の作動によっ
て移動して接続され、加圧エアをクランプ手段に供給し
てリヤアクスルケーシングＷのクランプを行う。

一方、完了品取出し領域であるクランプ解除ステーシ
ョンＤでは、上記パレット１のコンタクト端部16に、ク
ランプ解除用コンタクト部材19（エア供給ノズル）が進
退用シリンダ20の作動によって移動して接続され、加圧
エアを前記クランプ手段に供給してリヤアクスルケーシ
ングＷのアンクランプを行う。そして、途中のシール塗
布ステーションＢおよびボルト締付けステーションＣで
は、リヤアクスルケーシングＷのクランプ状態を保持し
ている。

次に、前記圧入ステーションＡにおける両側に設置さ
れた圧入装置４の詳細構造を、第６図および第７図と共
に説明する。圧入装置４は圧入プレート22に横方向に３
本、上下に２列の圧入ヘッド12を備え、各圧入ヘッド12
は装着するオイルシールＳのサイズが異なるものであ
り、各圧入ヘッド12は若干量の後退摺動可能に設置され
ている。搬入されたリヤアクスルケーシングＷに対応す
る圧入ヘッド12を選択移動する機構は、前記圧入プレー
ト22が縦プレート23の前面に設置された昇降レール24に
沿って昇降移動可能に支持され、この圧入プレート22は
図示しない昇降シリンダによって上昇位置と下降位置と
に移動される。また、上記縦プレート23は背面に横方向
に配設された横レール25がベース部材26のガイド27に支
持されて、横方向に移動可能に設けられ、この縦プレー
ト23は背部に配設されたスライドシリンダ28によって横
方向に移動され、両端と中間との３位置に停止するもの
であって、中間位置は背部下方の中間ストッパ29がスト
ッパシリンダ30によって出没作動されて係止部材31との
当接によって停止されるように構成されている。

また、前記リヤアクスルケーシングＷの中心線上のベ
ース部材26には圧入力を検出するロードセル32が配置さ
れ、該ロードセル32は縦プレート23をその横移動と干渉
しないように貫通して圧入位置に選択的に移動された圧
入ヘッドの後端部に臨んで設置され、圧入時の後退移動
に伴って当接し、圧入力を検出するものである。

そして、上記ベース部材26は固定基盤33に対して縦レ
ール34上に搭載され、圧入方向に前後往復移動可能に設
置され、その底面にはボールネジ35が固着され、該ボー
ルネジ35に固定基盤33に前後方向に支承された送りネジ
棒36が螺合され、該送りネジ棒36の基端部にはサーボモ
ータ37の回転駆動軸37aが連結され、その駆動回転の制
御によって前記のように位置決めのための予備前進と圧
入のための本前進との圧入作動の制御が行われる。

一方、前記仮受け装置３の詳細構造を、第８図ないし
第10図と共に説明する。この仮受け装置３においてリヤ
アクスルケーシングＷを支持する左右支持金具40はそれ
ぞれ移動台41に中央側に突出するように設置され、その
支持面40aは横Ｖ形状に設けられ、開閉作動に応じて径
の異なるリヤアクスルケーシングＷをそれぞれ中心位置
に保持するように構成されている。上記移動台41はそれ
ぞれスライドテーブル42に設置された横レール51にガイ
ド52によって移動可能に載置され、その底部には右ネジ
と左ネジのボールネジ43,44が設置され、このボールネ
ジ43,44に中央のカップリング45から両側部分で右ネジ
と左ネジに構成された送りネジ棒46が螺合されている。
この送りネジ棒46の一端部にはエアモータ47の駆動軸47
aが連結され、該エアモータ47の回転駆動によって支持
金具40が開閉移動するように構成されている。

また、前記スライドテーブル42は縦レール48上に載置
されて基盤49に対して前後方向（圧入方向）に移動可能
に設けられ、該スライドテーブル42には両側に復動式の
伸縮シリンダ50が接続され、リヤアクスルケーシングＷ
の長さの変化に対応して移動するように構成されてい
る。また、上記伸縮シリンダ50は前記圧入装置４による
オイルシールＳの圧入作動時にはエアを開放にしてスラ
イドテーブル42のフリー移動を許容し、予備前進による
位置決めを可能にしている。

上記のような作業装置では、仮受け装置３の支持金具
40上にリヤアクスルケーシングＷが供給されると、エア
モータ47の作動によって移動台41を中央側に近接するよ
うに移動させ、その支持面40aで径の異なるリヤアクス
ルケーシングＷでもフランジW₃の中心位置を所定位置に
合わせて平置き姿勢に支持する。また、圧入装置４の圧
入プレート22の昇降移動および縦プレート23の横移動に
よって、供給されたリヤアクスルケーシングＷの種類に
対応する圧入ヘッド12を中心位置に移動させる。

続いて、オイルシールＳの装着を確認した後、サーボ
モータ37の駆動制御により圧入動作を、前記第２図の位
置制御に基づいて行い、早送り予備前進でリヤアクスル
ケーシングＷのセンタリングを行い、低速本前進でオイ
ルシールＳの圧入を行うものである。

これにより、後工程のシール材の塗布およびデフキャ
リヤW₅の取り付け作業における位置決めが、別途の位置
決め機構を設置することなく実施できるものである。

（発明の効果）上記のような本発明方法によれば、圧入作業の予備前
進によってリヤアクスルケーシングの長手方向の位置決
めを行い、その後の本前進で圧入作業を実施し、この圧
入作業における予備前進での位置決め状態をそのまま使
用して後工程の作業を行うようにしたことにより、デフ
キャリヤ取付部の作業の位置決めを圧入作業との兼用で
確保することができ、その作業を円滑に行って自動化を
可能とすることができるものである。

また、上記のような本発明装置によれば、リヤアクス
ルケーシングを平起き姿勢で長手方向に移動可能に持す
る仮受け装置と、また、この仮受け装置上のリヤアクス
ルケーシングの両端部に圧入を行う圧入ヘッドの移動を
サーボモータによって位置制御する圧入装置を設けたこ
とにより、圧入ヘッドの予備前進でリヤアクスルケーシ
ングの長手方向の位置決めを行い、さらに本前進によっ
て圧入を行って圧入作業と位置決め作業との兼用が得ら
れ、後の作業の自動化を円滑に実施できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例におけるリヤアクスルケ
ーシングの組立作業を示す分解斜視図、第２図は圧入作業における位置制御例を示す説明図、第３図は本発明装置の一実施例におけるリヤアクスルケ
ーシングの作業装置の概略正面図、第４図はその詳細平面図、第５図は同詳細側面図、第６図は圧入装置の詳細構造を示す要部断面側面図、第７図は同装置の部分背面図、第８図は仮受け装置の詳細構造を示す平面図、第９図は同装置の正面図、第10図は同装置の部分断面正面図である。Ｗ……リヤアクスルケーシング、W₃……フランジ、W₄…
…デフキャリヤ取付部、W₅……デフキャリヤ、Ｓ……オ
イルシール、Ａ……圧入ステーション、Ｂ……シール塗
布ステーション、Ｃ……ボルト締付けステーション、１
……パレット、３……仮受け装置、４……圧入装置（圧
入手段）、６……シール塗布装置、12……圧入ヘッド、
37……サーボモータ、40……支持金具、47……エアモー
タ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】リヤアクスルケーシングの両端への圧入や
デフキャリア取付部への作業を、該リヤアクスルケーシ
ングの平置き姿勢で行うにあたり、位置制御可能なモー
タ駆動による圧入手段で圧入作業を行い、その圧入作業
の制御を、リヤアクスルケーシングの長手方向の位置決
めのための予備前進と、圧入のための本前進とに分けて
行い、その後に、デフキャリヤ取付部への作業を行うこ
とを特徴とする車輌用リヤアクスルケーシングへの作業
方法。
【請求項２】リヤアクスルケーシングを平起き姿勢で長
手方向に移動可能に支持する仮受け装置を設けると共
に、上記仮受け装置上のリヤアクスルケーシングの両端
部に圧入を行う圧入ヘッドと、該圧入ヘッドをリヤアク
スルケーシングに当接する位置にまで移動する予備前進
と圧入を行う本前進との多段階に位置制御移動させるサ
ーボモータとを備えた圧入装置を設けたことを特徴とす
る車輌用リヤアクスルケーシングへの作業装置。