JP5626007B2 - Intermediate beam positioning device - Google Patents
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Description
本発明は、中間ビームアッシーの位置決めを行う中間ビーム位置決め装置に関する。 The present invention relates to an intermediate beam positioning device for positioning an intermediate beam assembly.
従来、中間ビームアッシー(例えば、特許文献1に記載)に関して、その位置決めは、例えば、図6(a)および図6(b)に示すように、中間ビームアッシーに設けられ、互いに所定間隔を空けて配置される一対のチューブ部100の間に、一対の基準ピン110を配置した後、各基準ピン110を外側(各基準ピン110が離間する側)に移動させて、前記各基準ピン110を前記中間ビームアッシーの各チューブ部100にそれぞれ挿入することで行われていた。
基準ピン110は座付きピンであり、基準ピン110におけるチューブ部100内に挿入される部分は、チューブ部100の内径寸法よりも僅かに小径の円柱形状に形成されていた。
Conventionally, with respect to the intermediate beam assembly (for example, described in Patent Document 1), the positioning is provided in the intermediate beam assembly as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), for example. After the pair of
The
しかし、チューブ部100の内径寸法、およびチューブ部100の傾斜角度が異なる複数種類の中間ビームアッシーの位置決めを行う場合、基準ピン110の形状(径寸法)、基準ピン110の傾斜角度、および基準ピン110の移動方向を、位置決めを行う中間ビームアッシーの種類に応じて変更する必要があった(図6(a)および図6(b)参照)。
However, when positioning a plurality of types of intermediate beam assemblies having different inner diameter dimensions of the
本発明は、基準ピンの形状、基準ピンの傾斜角度、および基準ピンの移動方向を変更することなく、チューブ部の内径寸法、およびチューブ部の傾斜角度が異なる複数種類の中間ビームアッシーの位置決めを行うことが可能であり、一種類の基準ピン形状、一種類の基準ピン傾斜角度、および一種類の基準ピンシフト方向で、前記複数種類の中間ビームアッシーの位置決めを行うことが可能な中間ビーム位置決め装置を提供する。 The present invention enables positioning of a plurality of types of intermediate beam assemblies having different tube inner diameter dimensions and tube portion tilt angles without changing the shape of the reference pin, the tilt angle of the reference pin, and the moving direction of the reference pin. An intermediate beam positioning device capable of positioning the plurality of types of intermediate beam assemblies in one type of reference pin shape, one type of reference pin tilt angle, and one type of reference pin shift direction I will provide a.
請求項1に記載の中間ビーム位置決め装置は、
車体に揺動自在に取り付け可能なチューブ部と、車輪を回転自在に取り付け可能な車輪取付部とを有する一対のトレーリングアームと、
長手形状を有し、その一端が一方の前記トレーリングアームに取り付けられ、その他端が他方の前記トレーリングアームに取り付けられるトーションビームとを備え、
前記各トレーリングアームのチューブ部は、両側が開口する筒形状を有しており、その一側の開口部が前記トーションビームの長手方向内側に配置され、その他側の開口部が前記トーションビームの長手方向外側に配置される中間ビームアッシーの位置決めを行う中間ビーム位置決め装置であって、
一対の基準ピンと、
前記一対の基準ピンを互いに近接離間可能に支持する支持部材と、
前記一対の基準ピンを互いに近接離間させるアクチュエータと、を備え、
前記一対の基準ピンが前記一対のチューブ部の間に配置されるように前記中間ビームアッシーが設置された状態で、前記アクチュエータにより前記一対の基準ピンを互いに離間させて、前記一対の基準ピンを前記一対のチューブ部内に前記一側の開口部からそれぞれ挿入して、前記一対の基準ピンにより前記中間ビームアッシーを握持することで前記中間ビームアッシーの位置決めを行い、または前記一対の基準ピンの間に前記一対のチューブ部が配置されるように前記中間ビームアッシーが設置された状態で、前記アクチュエータにより前記一対の基準ピンを互いに近接させて、前記一対の基準ピンを前記一対のチューブ部内に前記他側の開口部からそれぞれ挿入して、前記一対の基準ピンにより前記中間ビームアッシーを握持することで前記中間ビームアッシーの位置決めを行い、
前記一対の基準ピンは、当該基準ピンが前記チューブ部内に前記一側の開口部から、または前記他側の開口部からそれぞれ挿入されたときに、挿入された側の開口部に接触する接触部を有しており、
前記接触部は、接触する前記開口部の内径よりも大径の球体の球面形状に形成される。
The intermediate beam positioning device according to claim 1,
A pair of trailing arms having a tube portion swingably attachable to the vehicle body and a wheel attachment portion capable of rotatably attaching a wheel;
A torsion beam having a longitudinal shape, one end of which is attached to one of the trailing arms and the other end of which is attached to the other trailing arm;
The tube portion of each trailing arm has a cylindrical shape that opens on both sides, the opening on one side thereof is disposed inside the longitudinal direction of the torsion beam, and the opening on the other side is the longitudinal direction of the torsion beam. An intermediate beam positioning device for positioning an intermediate beam assembly disposed outside,
A pair of reference pins;
A support member that supports the pair of reference pins so as to be close to and away from each other;
An actuator for approaching and separating the pair of reference pins from each other,
With the intermediate beam assembly installed so that the pair of reference pins are disposed between the pair of tube portions, the pair of reference pins are separated from each other by the actuator. The intermediate beam assembly is positioned by inserting the pair of tube portions into the pair of tube portions and holding the intermediate beam assembly by the pair of reference pins, or the pair of reference pins In a state where the intermediate beam assembly is installed so that the pair of tube portions are disposed therebetween, the pair of reference pins are brought close to each other by the actuator, and the pair of reference pins are placed in the pair of tube portions. inserting them through the opening of the other side, by grasping the intermediate beam assembly by the pair of reference pins It performs positioning of the serial intermediate beam assembly,
The pair of reference pins are contact portions that come into contact with the inserted side opening when the reference pin is inserted into the tube portion from the opening on the one side or from the opening on the other side, respectively. Have
The contact portion is formed in a spherical shape of a sphere having a diameter larger than the inner diameter of the opening to be contacted.
本発明の中間ビーム位置決め装置は、基準ピンの形状、基準ピンの傾斜角度、および基準ピンの移動方向を変更することなく、チューブ部の内径寸法、およびチューブ部の傾斜角度が異なる複数種類の中間ビームアッシーの位置決めを行うことが可能であり、一種類の基準ピン形状、一種類の基準ピン傾斜角度、および一種類の基準ピンシフト方向で、前記複数種類の中間ビームアッシーの位置決めを行うことが可能である。 The intermediate beam positioning apparatus according to the present invention has a plurality of types of intermediates in which the inner diameter dimension of the tube portion and the inclination angle of the tube portion are different without changing the shape of the reference pin, the inclination angle of the reference pin, and the moving direction of the reference pin The beam assembly can be positioned, and the multiple types of intermediate beam assemblies can be positioned in one type of reference pin shape, one type of reference pin tilt angle, and one type of reference pin shift direction. It is.
以下に、本発明に係る中間ビーム位置決め装置の実施の一形態である中間ビーム位置決め装置10について、図面を参照して説明する。
Hereinafter, an intermediate
中間ビーム位置決め装置10は、中間ビームアッシー(トーションビーム式サスペンション)20の位置決めを行うための装置である。
図1(a)に示すように、本実施形態では、中間ビーム位置決め装置10の適用例の一例を示すこととし、中間ビーム位置決め装置10がマテハン治具30に適用されることとする。詳細には、中間ビーム位置決め装置10が、中間ビームアッシー20のマテハン治具30に対する相対的な位置を精度よく決定するために用いられることとする。
The intermediate
As shown in FIG. 1A, in this embodiment, an example of application of the intermediate
中間ビームアッシー20は、車体(不図示)と車輪(左右の後輪)(不図示)とを連結するための部材である。
図2に示すように、中間ビームアッシー20は、一対のトレーリングアーム21と、トーションビーム22と、を有している。
The
As shown in FIG. 2, the
一対のトレーリングアーム21は、アーム部23と、チューブ部24と、車輪取付部25と、をそれぞれ有している。
アーム部23は、トレーリングアーム21の主たる構造体を構成する部材であり、長手形状を有している。アーム部23の一端部には、チューブ部24が取り付けられている。チューブ部24は、両側が開口する筒形状を有しており、その一側の開口部24aが後述するトーションビーム22の長手方向(図2の矢印X方向)内側に配置されており、その他側の開口部24bがトーションビーム22の長手方向外側に配置されている。チューブ部24は、前記車体にブッシュを介して揺動自在に取り付けられることができる。アーム部23の他端部は、車輪取付部25を構成している。車輪取付部25には、後輪を回転自在に支持するためのブラケット26が取り付けられている。車輪取付部25には、ブラケット26を介して後輪を回転自在に取り付けることができる。また、アーム部23の他端側には、スプリングやショックアブソーバー(不図示)を設置可能なブラケット27が取り付けられている。
The pair of
The
トーションビーム22は、長手形状を有している。トーションビーム22は、その長手方向と垂直な断面が、例えば略U字形状に形成されている。トーションビーム22の一端には、一対のトレーリングアーム21のうちの一方が取り付けられており、トーションビーム22の他端には、一対のトレーリングアーム21のうちの他方が取り付けられている。具体的には、トーションビーム22の一端および他端に、それぞれ各トレーリングアーム21のアーム部23の中途部が溶接により取り付けられている。
トーションビーム22は、左右の後輪が相互に異なる高さに位置したときにねじれ、左右の後輪の各々にねじれによる反力を与える。
The
The
図1(a)および図1(b)に示すように、マテハン治具30は、中間ビームアッシー20をマテハンロボット等により搬送するときに、中間ビームアッシー20を保持するための部材である。
マテハン治具30は、一対のアーム受け31と、ビームクランプ32と、を有している。
一対のアーム受け31は、各トレーリングアーム21のアーム部23間の間隔寸法に応じた間隔を空けて配置されており、各アーム部23にそれぞれ接触可能に構成されている。ビームクランプ32は、各アーム受け31の間に配置されている。ビームクランプ32は、各アーム受け31に各アーム部23がそれぞれ接触している状態において、トーションビーム22に対してアーム受け31と反対側から近接離間可能に構成されている。マテハン治具30は、中間ビームアッシー20がアーム受け31に接触している状態から、中間ビームアッシー20をビームクランプ32でアーム受け31側に押さえることによって中間ビームアッシー20を保持する。
マテハン治具30には、中間ビーム位置決め装置10が固定されている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
The
The pair of
The intermediate
図3(a)に示すように、中間ビーム位置決め装置10は、一対の基準ピン11と、支持部材(例えば、リンク機構)と、アクチュエータ(例えば、シリンダ13)と、を有している。
As shown in FIG. 3A, the intermediate
図3(b)に示すように、一対の基準ピン11は、チューブ部24の開口部24aの内径よりも大径の略半球形状に形成されている。より詳細には、基準ピン11は、略半球体の基部における外周の一部を周方向に略90°ずつ位相をずらして平面状に切削した形状に形成されている。
基準ピン11においては、平面状に切削した部分を除いた部分に、開口部24aの内径よりも大径の球体の球面11aが残存している。基準ピン11の基部では、略90°ずつ位相をずらした4箇所に球面11aが残存している。
したがって、各基準ピン11は、各チューブ部24内に開口部24aからそれぞれ挿入されたときに、当該基準ピン11の球面11aがチューブ部24の開口部24aに接触することとなる(図4(a)参照)。
なお、本実施形態では、上記したように、基準ピン11の基部では球面11aが90°間隔をおいて残存しているので、球面11aと開口部24aが4点で接触した状態になる。
As shown in FIG. 3B, the pair of reference pins 11 is formed in a substantially hemispherical shape having a larger diameter than the inner diameter of the opening 24 a of the
In the
Therefore, when each
In the present embodiment, as described above, since the
図3(a)に示すように、前記リンク機構は、一対の基準ピン11を互いに近接離間可能に支持する部材である。 As shown in FIG. 3A, the link mechanism is a member that supports the pair of reference pins 11 so as to be close to and away from each other.
前記リンク機構は、支持部12a、一対のスライド部12b、棒形状のロッド部12e・12f・12g・12i、および回転軸部12hを有している。
支持部12aは平板形状を有しており、マテハン治具30に固定されている。支持部12aには、一対のスライド部12bが摺動自在に取り付けられている。一対のスライド部12bは、平板形状を有している。一対のスライド部12bは、水平方向に互いに所定間隔を空けて配置されており、支持部12aにより水平方向に摺動自在に支持されている。一対のスライド部12bには、L字形状のピンアーム部12cがそれぞれ固定されている。各ピンアーム部12cにはピンブラケット12dを介して各基準ピン11がそれぞれ固定されている。各基準ピン11は、それぞれ外側に突出している。
一対のスライド部12bのうちの一方のスライド部12bには第一ロッド部12eの一端が回転自在に連結されており、他方のスライド部12bには第二ロッド部12fの一端が回転自在に連結されている。第一ロッド部12eの他端は、回転ロッド部12gの上端部に回転自在に連結されており、第二ロッド部12fの他端は、回転ロッド部12gの下端部に回転自在に連結されている。回転ロッド部12gの上下中央部には、回転軸部12hの先端部が固定されている。回転軸部12hは、支持部12aにより回転自在に支持されている。回転ロッド部12gの下端部には第三ロッド部12iの上端部が回転自在に連結されている。回転ロッド部12gと第三ロッド部12iとは、例えば回転ロッド部12gの下端部に形成された孔部と、第三ロッド部12iの上端部に形成された孔部とにピンが挿通されることによって連結されている。そして、後述するシリンダ13の伸張収縮動作を可能とするために、例えば回転ロッド部12gの下端部の孔部が長孔形状に形成されている。第三ロッド部12iの下端部にはシリンダ13が固定されている。シリンダ13は、水平方向に伸張収縮可能に構成されている。
The link mechanism includes a
The
One end of the
かかる構成を備えた前記リンク機構に関しては、シリンダ13が伸張された場合、図3(a)において回転ロッド部12gが反時計回りに回転し、これにより一対のスライド部12bが互いに180°反対方向に移動して離間する。これに伴って、一対の基準ピン11が互いに離間する方向へ移動する。これに対し、シリンダ13が収縮された場合、回転ロッド部12gが時計回りに回転し、これにより一対のスライド部12bが互いに180°反対方向に移動して近接する。これに伴って、一対の基準ピン11が互いに近接する方向へ移動する。
With respect to the link mechanism having such a configuration, when the
このように、中間ビーム位置決め装置10に関しては、前記リンク機構により、一対の基準ピン11が互いに近接離間可能に支持されており、かつ、互いに180°反対方向に移動可能に支持されている。そして、シリンダ13の伸張収縮動作により、一対の基準ピン11が互いに180°反対方向に移動して、互いに近接離間するように構成されている。
As described above, with respect to the intermediate
図3(a)に示すように、中間ビーム位置決め装置10の固定位置に関しては、中間ビームアッシー20がマテハン治具30により保持されている状態のときに、一対の基準ピン11が一対のチューブ部24の間に存在し、かつ、一対の基準ピン11の移動方向と、トーションビーム22の長手方向とが平行(略平行も含む)な状態となる位置に構成されている。
As shown in FIG. 3A, with respect to the fixed position of the intermediate
中間ビームアッシー20は、以下の(1)〜(3)に示す手順を経てマテハン治具30に保持される。
(1)中間ビームアッシー20がロボットハンド等により、マテハン治具30の各アーム受け31と接触した状態となるように設置される。このとき、中間ビームアッシー20は、一対の基準ピン11が一対のチューブ部24の間に存在し、かつ、一対の基準ピン11の移動方向と、トーションビーム22の長手方向とが平行(略平行も含む)になる状態となる。つまり、一対の基準ピン110が互いに所定間隔を空けて配置される一対のチューブ部100の間に配置されるように、中間ビームアッシー20が設置される。
(2)図4(a)に示すように、中間ビーム位置決め装置10のシリンダ13の伸張動作により、一対の基準ピン11が互いに離間されて、一対の基準ピン11が一対のチューブ部24内に一側の開口部24aからそれぞれ挿入される。各基準ピン11が各チューブ部24内にそれぞれ挿入されたとき、各基準ピン11の球面11aが各開口部24aにそれぞれ接触した状態になる。
(3)マテハン治具30のビームクランプ32が動作されて、ビームクランプ32により中間ビームアッシー20がアーム受け31側に押さえられる。
The
(1) The
(2) As shown in FIG. 4A, the pair of reference pins 11 are separated from each other by the extension operation of the
(3) The
以上のように、中間ビーム位置決め装置10は、上記(1)および(2)に示すように、一対の基準ピン11が一対のチューブ部24の間に配置されるように中間ビームアッシー20が設置された状態で、シリンダ13により一対の基準ピン11を互いに離間させて、一対の基準ピン11を一対のチューブ部24内に一側の開口部24aからそれぞれ挿入することで中間ビームアッシー20の位置決めを行う。そして、各基準ピン11が各チューブ部24内にそれぞれ挿入されたとき、各基準ピン11の球面11aが各開口部24aにそれぞれ接触した状態になるように構成されている。そして、開口部24aと接触する球面11a(接触部)の形状に関しては、開口部24aの内径よりも大径の球体の球面形状に形成されている。
これにより、中間ビーム位置決め装置10は、基準ピン11の形状、基準ピン11の傾斜角度、および基準ピン11のシフト方向(移動方向)を変更することなく、チューブ部24(開口部24a)の内径寸法、およびチューブ部24の傾斜角度が異なる複数種類の中間ビームアッシー20の位置決めを行うことが可能であり、一種類の基準ピン形状、一種類の基準ピン傾斜角度、および一種類の基準ピンシフト方向で、前記複数種類の中間ビームアッシー20の位置決めを行うことが可能である(図4(a)および図4(b)参照)。
As described above, in the intermediate
As a result, the intermediate
また、中間ビーム位置決め装置10においては、支持部材(前記リンク機構)が、一対の基準ピン11を互いに180°反対方向に移動可能に支持しており、アクチュエータ(シリンダ13)が、一対の基準ピン11を互いに180°反対方向に移動するように構成されている。
これにより、中間ビームアッシー20の各チューブ部24には、位置決め時に、シフト力(離間する方向へ移動する各基準ピン11からの押圧力)が反対方向にそれぞれ作用するので、力の釣り合いにより前記シフト力を相殺することが可能となる。したがって、中間ビームアッシー20の位置ズレを抑制でき、より精度よく中間ビームアッシー20の位置決めを行うことが可能となる。
Further, in the intermediate
Thereby, a shift force (pressing force from each
なお、基準ピン11の球面11a(接触部)の径寸法は、基準ピン11により中間ビームアッシー20を握持した際の、製品(中間ビームアッシー20)の位置決め精度を考慮して、可能な限り小さくすることが好ましい。
The diameter of the
また、図5(a)および図5(b)に示すように、中間ビーム位置決め装置10においては、一対の基準ピン11の間に一対のチューブ部24が配置されるように中間ビームアッシー20が設置された状態で、アクチュエータ(シリンダ13)により一対の基準ピン11を互いに近接させて、一対の基準ピン11を一対のチューブ部24内に他側の開口部24bからそれぞれ挿入することで中間ビームアッシー20の位置決めを行うように構成してもよい。
Further, as shown in FIGS. 5A and 5B, in the intermediate
また、本実施形態はマテハンの例だが、中間ビーム位置決め装置10(各基準ピン11)については、その他に、例えば中間ビームアッシー20の溶接時に用いられる溶接治具に適用してもよい。
Although the present embodiment is an example of material handling, the intermediate beam positioning device 10 (each reference pin 11) may be applied to a welding jig used when welding the
10 中間ビーム位置決め装置
11 基準ピン
13 シリンダ
20 中間ビームアッシー
21 トレーリングアーム
22 トーションビーム
24 チューブ部
24a 一側の開口部
24b 他側の開口部
25 車輪取付部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
長手形状を有し、その一端が一方の前記トレーリングアームに取り付けられ、その他端が他方の前記トレーリングアームに取り付けられるトーションビームとを備え、
前記各トレーリングアームのチューブ部は、両側が開口する筒形状を有しており、その一側の開口部が前記トーションビームの長手方向内側に配置され、その他側の開口部が前記トーションビームの長手方向外側に配置される中間ビームアッシーの位置決めを行う中間ビーム位置決め装置であって、
一対の基準ピンと、
前記一対の基準ピンを互いに近接離間可能に支持する支持部材と、
前記一対の基準ピンを互いに近接離間させるアクチュエータと、を備え、
前記一対の基準ピンが前記一対のチューブ部の間に配置されるように前記中間ビームアッシーが設置された状態で、前記アクチュエータにより前記一対の基準ピンを互いに離間させて、前記一対の基準ピンを前記一対のチューブ部内に前記一側の開口部からそれぞれ挿入して、前記一対の基準ピンにより前記中間ビームアッシーを握持することで前記中間ビームアッシーの位置決めを行い、または前記一対の基準ピンの間に前記一対のチューブ部が配置されるように前記中間ビームアッシーが設置された状態で、前記アクチュエータにより前記一対の基準ピンを互いに近接させて、前記一対の基準ピンを前記一対のチューブ部内に前記他側の開口部からそれぞれ挿入して、前記一対の基準ピンにより前記中間ビームアッシーを握持することで前記中間ビームアッシーの位置決めを行い、
前記一対の基準ピンは、当該基準ピンが前記チューブ部内に前記一側の開口部から、または前記他側の開口部からそれぞれ挿入されたときに、挿入された側の開口部に接触する接触部を有しており、
前記接触部は、接触する前記開口部の内径よりも大径の球体の球面形状に形成される、
中間ビーム位置決め装置。 A pair of trailing arms having a tube portion swingably attachable to the vehicle body and a wheel attachment portion capable of rotatably attaching a wheel;
A torsion beam having a longitudinal shape, one end of which is attached to one of the trailing arms and the other end of which is attached to the other trailing arm;
The tube portion of each trailing arm has a cylindrical shape that opens on both sides, the opening on one side thereof is disposed inside the longitudinal direction of the torsion beam, and the opening on the other side is the longitudinal direction of the torsion beam. An intermediate beam positioning device for positioning an intermediate beam assembly disposed outside,
A pair of reference pins;
A support member that supports the pair of reference pins so as to be close to and away from each other;
An actuator for approaching and separating the pair of reference pins from each other,
With the intermediate beam assembly installed so that the pair of reference pins are disposed between the pair of tube portions, the pair of reference pins are separated from each other by the actuator. The intermediate beam assembly is positioned by inserting the pair of tube portions into the pair of tube portions and holding the intermediate beam assembly by the pair of reference pins, or the pair of reference pins In a state where the intermediate beam assembly is installed so that the pair of tube portions are disposed therebetween, the pair of reference pins are brought close to each other by the actuator, and the pair of reference pins are placed in the pair of tube portions. inserting them through the opening of the other side, by grasping the intermediate beam assembly by the pair of reference pins It performs positioning of the serial intermediate beam assembly,
The pair of reference pins are contact portions that come into contact with the inserted side opening when the reference pin is inserted into the tube portion from the opening on the one side or from the opening on the other side, respectively. Have
The contact portion is formed in a spherical shape of a sphere having a diameter larger than the inner diameter of the opening to be contacted,
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