JP2848786B2 - 衝撃減衰装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば傾動自在な溶接
治具テーブルを備えた溶接装置において、傾動停止時に
生じる衝撃を減衰させるようにした衝撃減衰装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車の組立工程における溶接
ラインには、車体の搬路の両側方に傾動自在な溶接治具
テーブルが設けられており、車体が位置決めされると、
それまで外側方に向けて倒れていた溶接治具テーブルが
内方に向けて傾動し、車体の側方を囲んで溶接態勢を整
える。この際、溶接治具テーブルのような重量物の反転
において、内方と外方の夫々の停止位置を各ストッパで
規制するような場合、ストッパに対する衝撃を緩和して
装置等の保護を図る必要があるが、一般的にこのような
ストッパへの衝撃を緩和しようとする場合、例えば図１
１に示すように２ヶ所にダンパ部材５１を設けるような
衝撃減衰装置が考えられる。すなわち、（イ）はリニア
式に移動する可動部材５２のストッパ５３に対する衝撃
を緩和し、（ロ）は回動式に移動する可動部材５２のス
トッパ５３に対する衝撃を緩和するための装置であり、
いずれのダンパ部材５１も縮み方向でショックを吸収す
るようにされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに２ヶ所にダンパ部材５１を設けると装置が複雑化し
て大型化しやすいという問題があった。また、一般的に
ダンパ部材５１は、可動部材５２の接触スピードが速く
なるほど衝撃吸収性能が高まり、特に上記（ロ）のよう
な回動式の衝撃減衰装置において衝撃吸収性能を向上さ
せようとすると、ダンパ部材５１を回転中心Ｏから遠ざ
けなければならず、一層装置の大型化を招き、スペース
効率を低下させるという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明は機台の回動軸に枢着される傾動部材を機台
に枢着した駆動シリンダユニットによって正・逆各方向
に傾動させ、夫々の方向の傾動終末点に設けた傾動規制
用のストッパに対する傾動部材の衝撃を単一のダンパ部
材で減衰させるようにし、ダンパ部材の一端側を前記傾
動部材に枢着する一方、他端側を前記駆動シリンダユニ
ットのロッド先端に連結してこの連結部にリンク機構を
形成した。そして、駆動シリンダユニットの駆動によっ
て傾動部材がそれぞれの傾動終末点に近づくと、駆動シ
リンダユニットの駆動力に対するダンパ部材の抵抗が高
まるようにした。また、リンク機構として、前記連結部
に連結軸を介して第１、第２のリンク部材の一端側を連
結し、第１のリンク部材の他端側を機台に枢着するとと
もに、第２のリンク部材の他端側を傾動部材に枢着し
た。

【０００５】また、一端側が傾動部材に枢着される前記
ダンパ部材の他端側は、駆動シリンダユニットのロッド
先端に連結する代りに連結軸に連結しても良く、又は連
結軸近傍の第１のリンク部材或いは連結軸近傍の第２の
リンク部材に連結するようにしても良い。

【０００６】

【作用】駆動シリンダユニットの伸張作動で傾動部材を
一方側の方向に傾動させ、縮退作動で傾動部材を他方側
に傾動させる。この際、駆動シリンダユニットのロッド
先端にダンパ部材を連結し、例えば駆動シリンダユニッ
トが伸張作動、或いは縮退作動するに連れてダンパ部材
が縮められ、又は伸ばされるようにするが、リンク機構
によってどちらの傾動方向についても傾動終末点附近に
近づくとダンパ部材が縮まるようにしてダンパ機能を発
揮させる。

【０００７】また、一端側が傾動部材に枢着されるダン
パ部材の他端側を駆動シリンダユニットのロッド先端の
代りに連結軸に連結しても同様な効果が得られ、また、
連結軸近傍の第１のリンク部材、或いは第２のリンク部
材に連結しても同様な効果が得られる。

【０００８】

【実施例】本発明の衝撃減衰装置の実施例について添付
した図面に基づき説明する。図１は本装置の第１構成例
の一部を破断した側面図、図２は図１のＡ視による正面
図で右半分と左半分で断面部を異ならしたもの、図３は
連結部の連結構造を示す平面視による断面図である。

【０００９】本発明の衝撃減衰装置は、例えば自動車の
組立ラインにおける溶接工程の溶接治具テーブルを傾動
させる際に生じる衝撃を緩和する装置として構成され、
この溶接治具テーブルＴを傾動させる第１の構成例に係
る傾動装置１は、図１に示すように、ボックス状の架台
２上のレール３に沿って車体Ｗを載せて走行する台車４
の搬路（図１の紙面垂直方向）の両側方に設けられてい
る。

【００１０】すなわち、この装置１は架台２に固着され
た機台５と、この機台５によって回転自在に軸受される
回動軸６と、この回動軸６に固定される傾動部材７と、
この傾動部材７を回転駆動する駆動シリンダユニット８
と、この駆動シリンダユニット８の伸縮動によって長さ
が変化するダンパ部材としてのダンパシリンダ９と、こ
のダンパシリンダ９の長さを調整するリンク機構１０を
備え、前記傾動部材７の上部に前記溶接治具テーブルＴ
が着脱自在に取付けられている。

【００１１】そして、前記機台５は、車体Ｗ搬路側に近
い内方に第１のストッパ１１を、外方に第２のストッパ
１２を備え、これらストッパ１１、１２で傾動部材７の
夫々の方向の傾動を規制するようにしている。

【００１２】そこで、本案は傾動部材７が各ストッパ１
１、１２に当接する際の衝撃を減衰させ、衝撃緩和を図
ったものである。

【００１３】前記機台５は、そのプレート面を車体Ｗ搬
路方向に対して直交させ所定間隔で対面する一対の基板
１４、１４と、各基板１４、１４の対向面側で且つ前記
回動軸６を軸受する箇所に固着された円形板１５、１５
と、両基板１４、１４を複数箇所で連結して補強する複
数の補強板１６、…を備え、前記第１のストッパ１１と
第２のストッパ１２は、これら補強板１６の一部に取付
けられている。

【００１４】前記傾動部材７は、上記基板１４のプレー
ト面と平行なプレート面を有し且つ両基板１４、１４の
間に配置された一対の側面板１８、１８と、この側面板
１８の下方に固着され、且つ前記回動軸６にキー部材１
９で結合される筒部材２０と、車体Ｗ搬路側の前面を覆
う段付の前面板２１と、両方の側面板１８、１８の所定
箇所を連結して補強する複数の補強板２２、…を備え、
前面板２１の段付部前面には、前記第１のストッパ１１
に当接する当接部２３を備えるとともに、前面板２１の
上部中間部の裏面側には、ブラケット２４が固着されて
いる。

【００１５】前記駆動シリンダユニット８は、前記基板
１４、１４の軸受部材２６によって枢支されるシリンダ
部２７と、このシリンダ部２７から上方に突出するシリ
ンダロッド２８を備え、このシリンダロッド２８の先端
にはカップリング部材２９が取付けられている。

【００１６】そして、このカップリング部材２９の先端
には、前記ダンパシリンダ９の先端が枢着され、このダ
ンパシリンダ９の基端部は、前記ブラケット２４に枢着
されている。因みに、このダンパシリンダ９は縮み方向
に力を受けると抵抗力を発揮してダンパ機能を果たす。

【００１７】前記リンク機構１０は、第１のリンク部材
３１と、第２のリンク部材３２を備えている。

【００１８】そして、第１のリンク部材３１の一端側
は、図２、図３に示すように、両基板１４、１４を結ぶ
軸３３の中間部に回動自在に連結されるとともに、他端
側は、前記カップリング部材２９に対して連結軸３４を
介して回動自在に連結されている。

【００１９】また、第２のリンク部材３２は、両側面板
１８、１８を結ぶ軸３５の中間部に回動自在に連結さ
れ、他端側は、前記連結軸３４に回動自在に連結されて
いる。

【００２０】そして、以上のような傾動部材７、駆動シ
リンダユニット８、ダンパシリンダ９、第１のリンク部
材３１、第２のリンク部材３２の連結構造によって、傾
動部材７が内方或いは外方に傾動して前記第１のストッ
パ１１と第２のストッパ１２に近づいた際、いずれの場
合もダンパシリンダ９が縮む方向に力を受けるようにし
ている。

【００２１】すなわち、今、図４において傾動部材７の
回動中心となる回動軸６の軸心をＯ、駆動シリンダユニ
ット８と基板１４の枢着軸心（軸受部材２６の軸心）を
Ｐ、ダンパシリンダ９と傾動部材７（ブラケット２４）
の枢着軸心をＱ、第１のリンク部材３１と基板１４の枢
着軸３３の軸心をＲ、第２のリンク部材３２と傾動部材
７の枢着軸３５の軸心をＳ、ダンパシリンダ９とカップ
リング部材２９の連結点をＺ、連結軸３４の軸心をＹと
すると、駆動シリンダユニット８の作動によって駆動シ
リンダユニット８の長さ（Ｐ―Ｙ間のストローク）が変
化すると、ダンパシリンダ９の長さ（Ｑ―Ｚ間のストロ
ーク）は、図５のように変化する。

【００２２】そして、図５は横軸に駆動シリンダユニッ
トのストローク量を示し、縦軸にダンパシリンダの長さ
を示しているが、駆動シリンダユニット８が伸張する
際、及び、駆動シリンダユニット８が縮退する際、終末
点附近でいずれもダンパシリンダ９が縮む方向に力を受
けることが判る。つまり、駆動シリンダユニット８の駆
動力に対して抵抗力となる。

【００２３】勿論、駆動シリンダユニット８が伸張する
と、傾動部材７は前進端（第１のストッパ側）に近づ
き、駆動シリンダユニット８が縮退すると、傾動部材７
は後退端（第２のストッパ側）に近づく。また、このダ
ンパシリンダ９のストローク変化と傾動部材７のスイン
グ角との関係を一層判りやすく示すものが図６であり、
横軸に示すスイング角度が０゜（前進端）に近づく時、
及び終末の２０゜に近づく時（後退端）はいずれもダン
パストロークが縮む方向に変化することが示されてい
る。

【００２４】以上のように駆動シリンダユニット８が伸
張作動すると、傾動部材７が内方に向けて傾動し、第１
のストッパ１１に近づいた時点でダンパシリンダ９の抵
抗力が大きくなって傾動速度が減衰し、逆に駆動シリン
ダユニット８が縮退作動すると、傾動部材７が外方に向
けて傾動し、第２のストッパ１２に近づいた時点でダン
パシリンダ９の抵抗力が大きくなって傾動速度が減衰す
る。

【００２５】尚、図１、図２に示すように、一方側の基
板１４には出没自在な位置決めピン３７を設け、この位
置決めピン３７を側面板１８に係合させて傾動部材７を
位置決めするようにしている。

【００２６】次に、図７及び図８に基づき本案の第２構
成例について説明する。ここに図７は本装置の第２構成
例の一部を破断した側面図、図８は作用図である。尚、
図中、前記と同一の部品等には同一の番号を付す。この
構成例はブラケット２４に枢着されるダンパシリンダ９
の下端側を連結軸３４に直接連結したものである。つま
り、この連結軸３４にはダンパシリンダ９の連結部９
ａ、及びシリンダロッド２８先端の連結部２８ａが別個
独立に夫々回動自在に連結されており、その他の構成は
前例の場合と全く同様である。

【００２７】そして、この場合も前記図４の場合と同
様、傾動部材７の回動中心となる回動軸６の軸心をＯ、
駆動シリンダユニット８と基板１４の枢着軸心（軸受部
材２６の軸心）をＰ、ダンパシリンダ９と傾動部材７
（ブラケット２４）の枢着軸心をＱ、第１のリンク部材
３１と基板１４の枢着軸３３の軸心をＲ、第２のリンク
部材３２と傾動部材７の枢着軸３５の軸心をＳ、連結軸
３４の軸心をＹとすると、駆動シリンダユニット８の作
動によって駆動シリンダユニット８の長さ（Ｐ―Ｙ間の
ストローク）が変化すると、ダンパシリンダ９の長さ
（Ｑ―Ｙ間のストローク）は、前記図５に示す場合とほ
ぼ同様の変化を示す。すなわち、駆動シリンダユニット
８の伸張終末点、及び縮退終末点でいずれもダンパシリ
ンダ９が縮む方向に変化し、駆動シリンダユニット８の
駆動力に対して抵抗力となる。

【００２８】次に、図９は本案の第３構成例を示すもの
であり、この構成例ではダンパシリンダ９の下端部を第
１のリンク部材３１に枢着ピン４０で連結している。そ
して、この枢着ピン４０は連結軸３４の近傍としてお
り、実施例では例えば軸３３と連結軸３４の中間部附近
より連結軸３４寄りであれば、傾動部材７の正逆方向の
傾動終末点附近でダンパシリンダ９を縮み方向に変化さ
せ得ることが確認されている。

【００２９】また、ダンパシリンダ９の下端部の連結部
は第２のリンク部材３２としても良い。すなわち、図１
０は第２のリンク部材３２に枢着ピン４１にて連結した
第４構成例を示すものであり、この場合も枢着ピン４１
の位置を連結軸３４近傍とし、例えば軸３５と連結軸３
４の中間部附近より連結軸３４寄りであれば、傾動部材
７の正逆方向の傾動終末点附近でダンパシリンダ９を縮
み方向に変化させ得ることが確認されている。

【００３０】すなわち、このダンパシリンダ９の下端側
の連結点は、連結軸３４の近傍であれば駆動シリンダユ
ニット８のシリンダロッド２８先端でも、第１のリンク
部材３１でも、第２のリンク部材３２でも良く、また連
結軸３４に直接連結しても良い。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、本発明の衝撃減衰装置
は、正・逆２方向に傾動する傾動部材の衝撃を緩和する
ため、従来であれば２ヶ所にダンパ部材を配設する必要
があったものを、１ヶ所のダンパ部材で済むようにした
ため、装置を安価に且つ簡素に構成することが出来る。
また、装置の大型化を避けることも出来、スペースを最
小に抑えることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本装置の第１構成例の一部を破断した側面図

【図２】図１のＡ視による一部断面図で、左半分と右半
分で断面部を異ならしたもの

【図３】連結部の連結構造を示す平面視による断面図

【図４】駆動シリンダユニットの作動に伴う軌跡解析図

【図５】駆動シリンダユニットのストローク量とダンパ
シリンダの長さの関係を表わすグラフ

【図６】傾動部材のスイング角度とダンパストロークの
関係を表すグラフ

【図７】本装置の第２構成例の一部を破断した側面図

【図８】第２構成例の駆動シリンダユニットの作動に伴
う軌跡解析図

【図９】本装置の第３構成例の一部を破断した側面図

【図１０】本装置の第４構成例の一部を破断した側面図

【図１１】従来のダンパ部材の構成例図

【符号の説明】

１…傾動装置、５…機台、６…回動軸、７…傾動部材、
８…駆動シリンダユニット、９…ダンパシリンダ、１０
…リンク部材、１１…第１のストッパ、１２…第２のス
トッパ、３１…第１のリンク部材、３２…第２のリンク
部材、３４…連結軸。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機台の回動軸に枢着される傾動部材を機
   台に枢着した駆動シリンダユニットによって正・逆各方
   向に傾動させ、夫々の方向の傾動終末点に設けた傾動規
   制用のストッパに対する傾動部材の衝撃を単一のダンパ
   部材で減衰させるようにした衝撃減衰装置において、前
   記ダンパ部材の一端側を前記傾動部材に枢着する一方、
   他端側を前記駆動シリンダユニットのロッド先端に連結
   してこの連結部にリンク機構を形成し、駆動シリンダユ
   ニットの駆動によって傾動部材がそれぞれの傾動終末点
   に近づくと、駆動シリンダユニットの駆動力に対するダ
   ンパ部材の抵抗が高まるようにしたことを特徴とする衝
   撃減衰装置。
2. 【請求項２】 前記リンク機構は、前記連結部に連結軸
   を介して一端側が連結される第１、第２のリンク部材を
   備え、第１のリンク部材の他端側を前記機台に枢着し、
   第２のリンク部材の他端側を前記傾動部材に枢着したこ
   とを特徴とする請求項１記載の衝撃減衰装置。
3. 【請求項３】 機台の回動軸に枢着される傾動部材を機
   台に枢着した駆動シリンダユニットによって正・逆各方
   向に傾動させ、夫々の方向の傾動終末点に設けた傾動規
   制用のストッパに対する傾動部材の衝撃を単一のダンパ
   部材で減衰させるようにした衝撃減衰装置において、前
   記ダンパ部材の一端側を前記傾動部材に枢着する一方、
   他端側を連結軸に枢着してこの連結軸に前記駆動シリン
   ダユニットのロッド先端を枢着し、且つこの連結軸に第
   １のリンク部材と第２のリンク部材の一端側を連結し
   て、第１のリンク部材の他端側を前記機台に枢着すると
   ともに第２のリンク部材の他端側を前記傾動部材に枢着
   し、駆動シリンダユニットの駆動によって傾動部材がそ
   れぞれの傾動終末点に近づくと、駆動シリンダユニット
   の駆動力に対するダンパ部材の抵抗が高まるようにした
   ことを特徴とする衝撃減衰装置。
4. 【請求項４】 機台の回動軸に枢着される傾動部材を機
   台に枢着した駆動シリンダユニットによって正・逆各方
   向に傾動させ、夫々の方向の傾動終末点に設けた傾動規
   制用のストッパに対する傾動部材の衝撃を単一のダンパ
   部材で減衰させるようにした衝撃減衰装置において、前
   記駆動シリンダユニットのロッド先端を連結軸に枢着
   し、この連結軸に第１のリンク部材と第２のリンク部材
   の一端側を連結して、第１のリンク部材の他端側を前記
   機台に枢着するとともに第２のリンク部材の他端側を前
   記傾動部材に枢着し、この第１のリンク部材又は第２の
   リンク部材のいずれか一方であって連結軸に近い部位に
   前記ダンパ部材の一端側を枢着してその他端側を前記傾
   動部材に枢着し、駆動シリンダユニットの駆動によって
   傾動部材がそれぞれの傾動終末点に近づくと、駆動シリ
   ンダユニットの駆動力に対するダンパ部材の抵抗が高ま
   るようにしたことを特徴とする衝撃減衰装置。