JP4238581B2 - トリポードの位相決め装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トリポードの位相決め装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の等速ジョイント等に用いられるトリポードは、円筒状の本体と、本体から半径方向に伸びる３本の突起を有している。３本の突起は本体の周方向に等間隔に配置されている。このトリポードを例えば搬送装置で搬送する場合には、トリポードの位相を揃える（突起の突出方向を揃えることをいう）技術が必要とされる。
ワークの姿勢を揃える装置が知られている（例えば、特許文献１）。この姿勢を揃える装置は、Ｌ字状のワークの姿勢を揃えるものであり、トリポードのような形状に対応していない。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５５−１１７４９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来においては、トリポードの位相を揃える処理を自動的に行うことができなかった。
本発明は、トリポードの位相決めを自動的に行うことができる装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用と効果】
請求項１に記載のトリポードの位相決め装置は、トリポードが滑落する傾斜路と、トリポードを載置するとともに傾斜路の上側に連なる第１載置面と、第１載置面から傾斜路にトリポードを押出す第１プッシャーと、傾斜路の途中に複数段に設けられて傾斜路を開閉するシャッターとを備えている。第１プッシャーのトリポードとの接触面は、上方から見たときにトリポード押出し方向に対して傾いている。シャッターは、傾斜路を閉じた状態で傾斜路上方向きに開いて配置される略Ｖ字状の案内面を備えている。
上記のトリポード位相決め装置のシャッターは、傾斜路を閉じた状態で傾斜路上方向きに開いて配置される略Ｖ字状の案内面を持つ。このように構成されていると、傾斜路を滑落してきたトリポードは、その突起が傾斜路を閉じているシャッターの略Ｖ字状部に接触して案内される。略Ｖ字状部に案内されたトリポードは、１つの突起が略Ｖ字状部の底に向かうように回転する。複数段のシャッターを設けておくとともに、上方のシャッターから順々に開放すると、トリポードの位相決め処理を複数回に亘って実施することができ、トリポードの位相決めを確実に行うことができる。
一つの突起が傾斜路の下方を向いた状態（Ｙ字状）に回転すると、トリポードはその位相で安定する。シャッターが開かれると、トリポードはＹ字状の位相を保ったままさらに滑落し、傾斜路の下端で停止する。上記の事象によって、トリポードの位相決めを自動的に行うことができる。
トリポードの１つの突起が傾斜路の真上を向いた位相（逆Ｙ字状）で傾斜路を滑落すると、略Ｖ字状部がトリポードを案内することができない。傾斜路の下方を向いた２つの突起が略Ｖ字状部に同時に接触するので、トリポードを回転させるモーメントが発生しないからである。
上記のトリポード位相決め装置の第１プッシャーは、トリポードとの接触面が上方から見たときにトリポード押出し方向に対して傾いている。従って、載置面に載置されたトリポードの１つの突起が第１プッシャー側を向き、かつその軸方向が第１プッシャーの押出方向と一致していても、第１プッシャーの接触面が突起に接触してトリポードを傾斜路に押出すときに、トリポードは回転する。従って、トリポードが逆Ｙ字状の位相で傾斜路を滑落することが防止される。トリポードが逆Ｙ字状の位相で傾斜路を滑落することが防止されると、略Ｖ字状部がトリポードを案内してトリポードの位相を決めることができる。
【０００７】
請求項１に記載のトリポードの位相決め装置では、略Ｖ字状部の底部にトリポードの１つの突起を受入れる穴が設けられていることが好ましい（請求項２）。
受入穴がトリポードの１つの突起を受入れると、トリポードをより確実にＹ字状に位相決めすることができる。
【００１０】
請求項１または２に記載のトリポード位相決め装置において、トリポードを載置するとともに傾斜路の下側に連なる第２載置面と、傾斜路の下端部からトリポードを所定ストロークだけ押出してトリポードを第２載置面におく第２プッシャーをさらに備えていることが好ましい（請求項３）。
上記のトリポード位相決め装置は、第２プッシャーが傾斜路の下端部からトリポードを所定ストロークだけ押出してトリポードを第２載置面上におく。位相決めされたトリポードが所定ストロークだけ押出されて第２載置面に載置されると、トリポード本体の軸位置が第２載置面に対して一義的に定まる。すなわち、トリポード本体の軸は、毎回同じ位置に配置される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
後述する実施例のトリポード位相決め装置の主要な特徴を列記する。
（形態１） 並行した５列のシュート（傾斜路）が設けられている。それぞれのシュートには、傾斜方向に沿って４段のシャッターが配置されている。トリポードは、シャッターに形成されている略Ｖ字状の案内面に案内されることにより、位相決めされる。
（形態２） トリポードは、シュートの上側に連なる水平な搬入面に載置され、そこから第１プッシャーによってシャッターに向けて押出される。第１プッシャーのトリポードとの接触面は、トリポード押出方向（第１プッシャー進退方向）に対して傾いている。
（形態３） 位相決めされてシュートの下端に達したトリポードは、第２プッシャーによってシュートから搬出面に所定ストローク押出される。
【００１２】
【実施例】
本発明に係るトリポード位相決め装置の一実施例について、図面を参照しながら説明する。図１、図２に示されているように、トリポード位相決め装置１０は、搬入部１２、位相決め部１４、搬出部１６を備えている。なお、図１、図２は、後述するシャッター４４が閉じた状態を図示している。
搬入部１０は、水平に配置された搬入面２１と、５つの第１プッシャー２２を有している。図１に良く示されているように、第１プッシャー２２は、押出シャフト２４と、押出シャフト２４の先端に固定された板状の押出板２５とから構成されている。押出板２５は、駆動装置（図示省略）によって押出シャフト２４が駆動されることにより、矢印２６方向に進退する。押出板２５は、押出シャフト２４の進退方向（押出方向）に対して傾いている。
【００１３】
位相決め部１４は、搬入部１０の搬入面２１に連なる傾斜面２８と、傾斜面２８上に装着された側壁２９、３０、４つの隔壁３２、第１段シャッター部３４、第２段シャッター部３６、第３段シャッター部３８、第４段シャッター部４０等から構成されている。
図１に良く示されているように、側壁２９、３０は、傾斜面２８の両側部に立設されている。そして側壁２９、３０の間が４つの隔壁３２によって仕切られることにより、後述するトリポード６０が滑落する５つのシュート３３が形成される。各シュート３３の下端部には、４つスリット２８ａが形成されている。
第１段シャッター部３４、第２段シャッター部３６、第３段シャッター部３８、第４段シャッター部４０は、傾斜面２８の傾斜方向に並んで配置されている。これらシャッター部３４、３６、３８、４０は同様の構成を有している。シャッター部３４、３６、３８、４０は、ブラケット４２、シャフト４３、シャッター４４、アクチュエータ４６等から構成されている。ブラケット４２は、側壁２９、３０の外側に固定されている。シャフト４３は、ブラケット４２に両端部を回転可能に支持された状態で、側壁２９、３０、隔壁３２を貫通している。
【００１４】
シャフト４３の下側には、シュート３３毎にシャッター４４がボルト４５によって固定されている。図３に示されているように、シャッター４４は略Ｖ字状に形成されており、案内面４４ａ、受入穴４４ｂ、ボルト締結用のネジ穴４４ｃを有している。
図２に良く示されているように、傾斜面２８に柱状のサポート４９が固定されている。サポート４９の先端部には、ピン４７を介してアクチュエータ４６が連結されている。アクチュエータ４６は空気圧式であり、コントローラ（図示省略）に制御されて、プランジャ４６ａを伸縮させる。図１、図２は、プランジャ４６ａが伸展した状態を示している。プランジャ４６ａの先端は、ピン４８を介してＬ字状のアーム５０の一端に連結されている。アーム５０の他端は、シャフト４３に固定されている。図１に示されているように、アーム５０の位置を検出する非接触式のセンサ５２が設けられている。
【００１５】
シャッター４４の開閉を行う場合には、アクチュエータ４６のプランジャ４６ａを伸縮させる。例えば、第２段シャッター部３６のシャッター４４を開く場合には、図４に示されているように、第２段シャッター部３６用のアクチュエータ４６（図４において右側に図示されているアクチュエータ４６）のプランジャ４６ａを収縮させる。プランジャ４６ａが収縮すると、アーム５０を介してプランジャ４６ａに連結されているシャフト４３が回転する。すると、各シュート３３に配置されている第２シャッター部３６のシャッター４４が開く。図５は、第２シャッター部３６のシャッター４４が開いた状態を図示している。
【００１６】
図１、図２に示されているように、搬出部１６は、搬出面５４と、第２プッシャー５６を備えている。搬出面５４は、傾斜面２８に連なるとともに、水平に配置されている。第２プッシャー５６は、４枚の板状部材から構成されており、駆動装置（図示省略）に駆動されて矢印５７方向に進退する。前進した第２プッシャー５６は、傾斜面２８のスリット２８ａに入り込む。
【００１７】
図６、図７は、トリポード位相決め装置１０が位相決めするトリポード６０を示している。トリポード６０は、本体６０ａと、本体６０ａから突出した３本の突起６０ｂと、本体６０ａを貫通する貫通穴６０ｃを有している。このようなトリポード６０は、例えば、自動車の駆動系統の等速ジョイントに用いられる。
【００１８】
トリポード位相決め装置１０が、どのようにしてトリポード６０を位相決めするかについて説明する。
トリポード位相決め装置１０でトリポード６０を位相決めする際には、図８に示されているように、搬入部１２の搬入面２１上にトリポード６０を載置する。そして、第１プッシャー２２を前進させることにより、搬入部１２から位相決め部１４にトリポード６０を押し出す。位相決め部１４に押出されたトリポード６０は、シュート３３上を滑落する。
上述したように、第１プッシャー２２の押出板２５は、押出シャフト２４の進退方向（押出方向）に対して傾いている。このため、図９に示されているように、搬出面２１に載置されたトリポード６０の１つの突起６０ｂが第１プッシャー２２の方を向き、かつその突起６０ｂの軸方向が押出方向と一致していても、押出板２５がトリポード６０を押出す過程で、図１０に示されているように、トリポード６０は本体６０ａの軸回りに回転する。よって、トリポード６０は、その１つの突起６０ｂをシュート３３の上方に向けた以外の位相（逆Ｙ字状以外の位相）で滑落する。
【００１９】
図１１に示されているように、シュート３３を滑落したトリポード６０は、閉じている第１段シャッター部３４のシャッター４４に接触して停止する。この際に、トリポード６０の突起６０ｂがシャッター４４の案内面４４ａに案内されることによって、トリポード６０の位相が調整される（位相調整の詳細については、後述にて詳細に説明する）。
続いて、図１２に示されているように、第１段シャッター部３４のシャッター４４が開かれ、トリポード６０はシュート３３を滑落して閉じている第２段シャッター部３６のシャッター４４に接触して停止する。このように、第１段シャッター部３４から第４段シャッター部４０の順にシャッター４４の開閉が繰返されることにより、トリポード６０はシュート３３の下端まで滑落し、その位置で停止する。図１３は、シュート３３の下端で停止した状態のトリポード６０を図示している。
なお、以上の説明は、便宜上１つのトリポード６０がシュート３３を滑落する場合を例示したが、コントローラによってシャッター４４の開閉タイミングを適切に制御することにより、１つのシュート３３上で複数のトリポード６０を同時に滑落させることができる。
【００２０】
トリポード６０が位相決めされる過程について、図１４〜図１７を参照しながら複数例示する。図１４〜図１７は、上から順に第１段シャッター部３４、第２段シャッター部３６、第３段シャッター部３８、第４段シャッター部４０のシャッター４４を示している（以下、第１段シャッター部３４〜第４段シャッター部４０のシャッター４４を、それぞれ第１段のシャッター４４、第２段のシャッター４４、第３段のシャッター４４、第４段のシャッター４４と記載する）。
図１４は、第１段のシャッター４４でトリポード６０の位相決めが完了した場合を示している。トリポード６０は、シャッター４４の開閉によって、そのままの位相で第２段のシャッター４４〜第４段のシャッター４４を通過し、シュート３３の下端に達する。
図１５は、第１段のシャッター４４で位相決めが完了しなかった場合を示している。第１段のシャッター４４で位相決めが完了しなかったトリポード６０は、次の第２段のシャッター４４で位相決めが完了している。
図１６は、第１段のシャッター４４〜第３段のシャッター４４で徐々に位相決めが行われ、第３段のシャッター４４で位相決めが完了した場合を示している。図１７は、第４段のシャッター４４で位相決めが完了した場合を示している。このように、第１段〜第４段のシャッター４４が設けられていることにより、シュート３３を滑落開始する時点でトリポード６０の位相が大きくずれていても、トリポード６０は確実に位相決めされる。
【００２１】
トリポード６０がシュート３３の下端で停止すると、図１４に示されているように、第２プッシャー５６が所定ストローク前進し、トリポード６０を搬出面５４に押出して載置する。このように、位相決めされたトリポード６０が所定ストローク押出されて搬出面５４に載置されると、搬出面５４に対するトリポード６０の貫通穴６０ｃの位置（軸位置）は一義的に定まる。すなわち、トリポード６０の貫通穴６０ｃは、毎回同じ位置に配置される。そして、上方から棒状治具６２が降下し、トリポード６０の貫通穴６０ｃに挿入される。棒状治具６２が挿入されたトリポード６０は、搬出装置（図示省略）によってトリポード位相決め装置１０から搬出される。
【００２２】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係るトリポード位相決め装置の平面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線矢視図。
【図３】実施例に係るシャッターの斜視図。
【図４】図１のＩＩ−ＩＩ線矢視図（第２段シャッタ部のアクチュエータのプランジャが収縮した状態）。
【図５】実施例に係る第２段シャッター部のシャッターが開いた状態を説明する模式図。
【図６】実施例に係るトリポードの平面図。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図。
【図８】実施例に係るトリポードの滑落過程を示す模式図（トリポードが搬入面に載置された状態）。
【図９】実施例に係るトリポードをプッシャーが押出している状態の説明図。
【図１０】同上。
【図１１】実施例に係るトリポードの滑落過程を示す模式図（トリポードが第１段のシャッターで停止している状態）。
【図１２】実施例に係るトリポードの滑落過程を示す模式図（トリポードが第２段のシャッターで停止している状態）。
【図１３】実施例に係るトリポードの滑落過程を示す模式図（トリポードがシュート下端で停止している状態）。
【図１４】実施例に係るトリポードがシャッターによって案内される過程の説明図。
【図１５】同上。
【図１６】同上。
【図１７】同上。
【図１８】実施例に係るトリポードがシャッター下端から搬出面に押出される状態を示す模式図。
【符号の説明】
１０：トリポード位相決め装置
１２：搬入部
１４：位相決め部
１６：搬出部
２１：搬入面
２２：第１プッシャー
２４：押出シャフト
２５：押出板
２６：第１プッシャーの進退方向を示す矢印
２８：傾斜面、２８ａ：スリット
２９、３０：側壁
３２：隔壁
３４：第１段シャッター部
３６：第２段シャッター部
３８：第３段シャッター部
４０：第４段シャッター部
４２：ブラケット
４３：シャフト
４４：シャッター、４４ａ：案内面、４４ｂ：受入穴、４４ｃ：ネジ穴
４５：ボルト
４６：アクチュエータ、４６ａ：プランジャ
４７、４８：ピン
４９：サポート
５０：アーム
５２：センサ
５４：搬出面
５６：第２プッシャー
５７：第２プッシャーの進退方向を示す矢印
６０：トリポード、６０ａ：本体、６０ｂ：突起、６０ｃ：貫通穴

Claims (3)

1. トリポードが滑落する傾斜路と、
   トリポードを載置するとともに傾斜路の上側に連なる第１載置面と、
   第１載置面から傾斜路にトリポードを押出す第１プッシャーと、
   傾斜路の途中に複数段に設けられて傾斜路を開閉するシャッターとを備えており、
   第１プッシャーのトリポードとの接触面は、上方から見たときにトリポード押出し方向に対して傾いており、
   シャッターは、傾斜路を閉じた状態で傾斜路上方向きに開いて配置される略Ｖ字状の案内面を備えており、
   複数段に設けられているシャッターを上方から順に開放することによって、トリポードの一つの突起が傾斜路の下方を向く姿勢に位相決めすることを特徴とするトリポード位相決め装置。
2. 略Ｖ字状部の底部にトリポードの１つの突起を受入れる穴が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のトリポード位相決め装置。
3. トリポードを載置するとともに傾斜路の下側に連なる第２載置面と、
   傾斜路の下端部からトリポードを所定ストロークだけ押出してトリポードを第２載置面におく第２プッシャーをさらに備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のトリポード位相決め装置。

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