JP5645623B2

JP5645623B2 - Positioning pin unit and positioning device provided with the unit

Info

Publication number: JP5645623B2
Application number: JP2010267137A
Authority: JP
Inventors: 吉野　鋭; 鋭吉野
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2010-11-30
Filing date: 2010-11-30
Publication date: 2014-12-24
Anticipated expiration: 2030-11-30
Also published as: JP2012115938A

Description

本発明は、位置決めピンユニット、およびこのユニットを具備した位置決め装置に関する。 The present invention relates to a positioning pin unit and a positioning apparatus including the unit.

ワークに対して所定の加工や組付け作業を行う場合、当該ワークの位置決めは、通常、所定の作業領域内に設けた位置決めピンにより行われている。ここで、ワークの位置決めに用いられるピン（位置決めピン）は、取り付けベースにねじ止め等により固定され、これら複数の位置決めピン間のピッチは固定されている。 When performing predetermined machining or assembly work on a workpiece, the workpiece is usually positioned by positioning pins provided in a predetermined work area. Here, pins (positioning pins) used for positioning the workpiece are fixed to the mounting base by screws or the like, and the pitch between the plurality of positioning pins is fixed.

ここで、上記の位置決めピンとしては、例えば下記特許文献１に記載されているように、パネル状のワークに形成された位置決め基準穴に挿入し、この位置決め基準穴の周縁部を、位置決めピンの外周面に対して出没自在に配設されたクランプアームでクランプすることで、当該パネル状ワークを位置決めした状態で保持するものが知られている。 Here, as the positioning pin, for example, as described in Patent Document 1 below, it is inserted into a positioning reference hole formed in a panel-shaped workpiece, and the peripheral portion of the positioning reference hole is inserted into the positioning pin. What clamps with the clamp arm arrange | positioned freely with respect to an outer peripheral surface, and hold | maintains the said panel-shaped workpiece in the positioned state is known.

また、例えば下記特許文献２に記載されているように、ばね等により基端側を軸方向に向けて弾性支持することにより、パネル状ワークの位置決め基準穴に位置決めピンを挿通し損なって、当該ワークと位置決めピンとが衝突した際の衝撃を弾性支持部で吸収可能とする位置決めピンが知られている。 Further, as described in, for example, Patent Document 2 below, by elastically supporting the base end side in the axial direction with a spring or the like, the positioning pin is not inserted into the positioning reference hole of the panel-like workpiece, 2. Description of the Related Art Positioning pins that can absorb an impact when a workpiece and a positioning pin collide with an elastic support portion are known.

特開２０１０−１７３０２４号公報JP 2010-173024 A 特開平４−２０１０４１号公報JP-A-4-201041

ところで、ワーク搬送時に生じるワークの位置ずれや、当該ワークにおける位置決め基準穴の位置精度等に起因して、位置決めピンにワークをセットできないことがある。このような場合、位置決めピンとワークの位置決め基準穴との一方が他方に対してずれているために、位置決めピンをワークの位置決め基準穴に挿通させることができず、また、位置決め基準穴の周縁部に位置決めピンが衝突することで、ワークに傷が付くこともある。 By the way, there is a case where the workpiece cannot be set on the positioning pin due to the positional deviation of the workpiece caused during the conveyance of the workpiece or the positional accuracy of the positioning reference hole in the workpiece. In such a case, since one of the positioning pin and the positioning reference hole of the workpiece is displaced with respect to the other, the positioning pin cannot be inserted into the positioning reference hole of the workpiece, and the peripheral portion of the positioning reference hole The workpiece may be damaged by the collision of the positioning pin.

ここで、上記特許文献１のように、位置決めピンに内蔵したクランプアームでワークをクランプする場合、多少の位置ずれであれば、クランプ動作の過程で自然に正規の位置にワークを戻せるようにも思えるが、ワーク位置決め基準穴と位置決めピンとの位置ずれが著しい場合には、そもそもワークの位置決め基準穴に位置決めピンを挿通させることができないため、当該手段では対応することができない。 Here, as in Patent Document 1, when a workpiece is clamped by a clamp arm built in a positioning pin, the workpiece can be naturally returned to a normal position during the clamping operation if there is a slight misalignment. Although it seems, if the positional deviation between the workpiece positioning reference hole and the positioning pin is significant, the positioning pin cannot be inserted through the positioning reference hole of the workpiece in the first place.

また、上記特許文献２に記載のように、基端側で弾性支持された位置決めピンを用いれば、仮にワークの位置決め基準穴の周縁部が位置決めピンと衝突したときであっても、その際の衝撃を吸収することができるので、ワークは傷付かずに済む。しかしながら、上記構成の位置決めピンでは、上記接触状態から、ワークの位置決め基準穴を位置決めピンに挿通可能な位置に移動させることはできないため、改めてワークをセットし直す等の手間が余分に掛かってしまう。 Further, as described in Patent Document 2, if a positioning pin elastically supported on the base end side is used, even if the peripheral portion of the positioning reference hole of the workpiece collides with the positioning pin, the impact at that time The workpiece can be prevented from being damaged. However, with the positioning pin having the above-described configuration, the positioning reference hole of the workpiece cannot be moved from the contact state to a position where the workpiece can be inserted into the positioning pin. Therefore, extra work such as resetting the workpiece is required. .

そのため、この種の位置ずれに対しては、位置決めピンとワークの位置決め基準穴との嵌め合いを緩めて（例えば位置決めピンの外径を挿通孔よりもやや小さめにとって）、ワークと位置決めピンとの干渉を防止するようにしている。しかし、この方法では、当然に嵌め合い隙間が大きくなるために両者の間に遊びが生じ、この遊びの分だけ位置決め精度が低下する、との問題があった。 Therefore, for this type of misalignment, loosen the fit between the positioning pin and the positioning reference hole of the workpiece (for example, to make the outer diameter of the positioning pin slightly smaller than the insertion hole) to prevent interference between the workpiece and the positioning pin. I try to prevent it. However, this method naturally has a problem that since the fitting gap becomes larger, play occurs between the two, and the positioning accuracy is lowered by this play.

また、特にワークが比較的大型のパネル状部材である場合には、複数の位置決め基準穴に位置決めピンを挿通して位置決めを図ることになるが、その際には、パネル状のワークにたわみや反りが生じることがあり、そのままの状態でワークをセットしようとすると、鉛直上方に向けて立設した位置決めピンに対して位置決め基準穴が傾いた状態で挿通動作が行われる。これでは、位置決め基準穴に位置決めピンを挿通することは不可能であり、ワークと位置決めピンとの干渉は避けられない。こうなると、位置決めピンの外径を相対的に小さくしたり、先端を真円形状ではなく異形（例えばダイヤモンド形状）としたりして対応するしかないが、この方法だと、上記と同様の理由で、位置決めピンに対する位置精度が低下する、との問題があった。 In particular, when the workpiece is a relatively large panel-shaped member, positioning is performed by inserting positioning pins into a plurality of positioning reference holes. If the workpiece is set in the state as it is, the insertion operation is performed in a state where the positioning reference hole is inclined with respect to the positioning pin standing vertically upward. In this case, it is impossible to insert the positioning pin into the positioning reference hole, and interference between the workpiece and the positioning pin is inevitable. If this happens, the outer diameter of the positioning pin can be made relatively small, or the tip can be changed to a deformed shape (for example, a diamond shape) instead of a perfect circle, but this method has the same reason as above. There was a problem that the position accuracy with respect to the positioning pin was lowered.

以上の事情に鑑み、ワークを傷付けることなくスムーズかつ高精度に位置決めすることのできる位置決めピンユニット、およびこのユニットを具備した位置決め装置を提供することを、本発明により解決すべき技術的課題とする。 In view of the above circumstances, it is a technical problem to be solved by the present invention to provide a positioning pin unit that can be positioned smoothly and with high accuracy without damaging a workpiece, and a positioning device including the unit. .

前記課題の解決は、本発明に係る位置決めピンユニットにより達成される。すなわち、この位置決めピンユニットは、ワークに設けた位置決め基準穴に対して挿通可能な位置決めピンと、位置決めピンを揺動ないしピン長手方向に直交する向きにスライド自在なように支持可能な支持部と、位置決めピンを所定の位置及び姿勢にロック可能なロック部と、位置決め基準穴に位置決めピンが挿入された状態のワークを検知し、ロック部によるロック動作を可能とするトリガ部とを具備し、位置決めピンは、位置決め基準穴への挿入途中においては、位置決め基準穴の姿勢ないし位置に応じて揺動ないしピン長手方向に直交する向きにスライド可能とし、トリガ部は、位置決め基準穴に位置決めピンがその長手方向の所定位置まで挿入されたことを検知することで、ロック部によるロック動作を行うようにした点をもって特徴付けられる。 The solution to the above problem is achieved by the positioning pin unit according to the present invention. That is, the positioning pin unit includes a positioning pin that can be inserted into a positioning reference hole provided in the workpiece, a support portion that can support the positioning pin so that the positioning pin can swing or slide in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the pin, and lockable locking part positioning pin in position and orientation to detect the workpiece in a state where the positioning pins are inserted into the positioning reference hole, provided with a trigger portion for enabling the locking operation by the locking unit, positioning During insertion into the positioning reference hole, the pin can swing or slide in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the pin according to the position or position of the positioning reference hole. by detecting that it has been inserted to a predetermined position in the longitudinal direction, with the points to perform the locking operation by the locking unit Attached butterflies.

このように、本発明は、通常であれば、固定に際して高い位置精度が要求される位置決めピンを、あえてワーク位置決め基準穴との挿通動作中には固定することなく揺動ないしピン長手方向に直交する向きにスライド自在なように支持し、かつ最終的には当該ピンを適切な位置に固定するようにすることで、高精度な位置決めを可能としたことを特徴とする。すなわち、位置決めピンを、支持部に対して揺動ないしピン長手方向に直交する向きにスライド自在なように支持するようにしたので、仮に位置決め基準穴と位置決めピンとの相対位置がずれていて、ワークと位置決めピンとが接触する場合であっても、ワークとの接触に伴い、位置決めピンが上記ずれを解消する向きに揺動ないし上記方向にスライドする。これにより、ワークの位置決め基準穴に対する位置決めピンの位置ないし姿勢を矯正して、スムーズな挿通を図ることができる。また、上述のように位置決めピンは固定されていないので、ワークと接触した際の衝撃を揺動ないし上記方向のスライド動作により吸収することができる。従って、ワークに傷が付く事態を避けることができる。また、本発明に係る位置決めピンユニットは、位置決めピンを所定の位置及び姿勢にロック可能なロック部、および、位置決め基準穴が位置決めピンに挿通された状態のワークを検知し、トリガ部により、ロック部によるロック動作を可能とするトリガ部を具備しているので、位置決め基準穴に位置決めピンがスムーズに挿通されてから、ワークが所定の載置面に載置されるまでの間に、位置決め基準穴に挿通された状態の位置決めピンを所定の位置及び姿勢に固定することができる。従って、ワークのセット時の位置や姿勢が正規の位置等からずれていた場合においても、最終的に適切な位置に固定された位置決めピンに対してワークが位置決めされ、これによりワークを無理なくかつ高精度に位置決めすることが可能となる。また、揺動ないし上記方向にスライド自在な位置決めピンにより、多少の位置ずれ等があっても、当該位置決めピンをワークの位置決め基準穴に無理なく挿通することができるので、両者の嵌め合いすき間を必要以上に広げなくても済む。これによっても、ワークの位置決めを高精度に行うことが可能となる。 As described above, according to the present invention, the positioning pin that normally requires high positional accuracy during fixing is swung or orthogonal to the longitudinal direction of the pin without being fixed during the insertion operation with the workpiece positioning reference hole. The pin is supported so as to be slidable in the direction in which it is slidable, and finally, the pin is fixed at an appropriate position, thereby enabling high-precision positioning. That is, since the positioning pin is supported so as to be swingable with respect to the support portion or slidable in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the pin, the relative position between the positioning reference hole and the positioning pin is temporarily shifted, Even if the positioning pin comes into contact with the workpiece, the positioning pin swings or slides in the direction in which the displacement is eliminated in accordance with the contact with the workpiece. Thereby, the position or posture of the positioning pin with respect to the positioning reference hole of the workpiece can be corrected and smooth insertion can be achieved. In addition, since the positioning pin is not fixed as described above, the impact when it comes into contact with the workpiece can be absorbed by swinging or sliding operation in the above direction. Therefore, it is possible to avoid a situation where the work is scratched. In addition, the positioning pin unit according to the present invention detects a lock portion that can lock the positioning pin at a predetermined position and posture, and a workpiece in which the positioning reference hole is inserted into the positioning pin, and locks by the trigger portion. Since the trigger part that enables the locking operation by the part is provided, the positioning reference is required after the positioning pin is smoothly inserted into the positioning reference hole until the workpiece is placed on the predetermined placement surface. The positioning pin inserted through the hole can be fixed at a predetermined position and posture. Therefore, even when the position or posture of the workpiece is deviated from the normal position, etc., the workpiece is finally positioned with respect to the positioning pin fixed at an appropriate position. Positioning with high accuracy is possible. In addition, the positioning pin that can be swung or slid in the above direction can be inserted through the positioning reference hole of the workpiece without difficulty even if there is a slight misalignment. There is no need to spread more than necessary. This also makes it possible to position the workpiece with high accuracy.

また、本発明に係る位置決めピンユニットは、さらにワーク受け面を具備したものであってもよく、この場合、トリガ部はロック部と一体的に設けられると共に、ワーク受け面に対して突出又は退避可能に配置され、ワークがワーク受け面に当接し、ワーク受け面から突出した状態のトリガ部が退避する向きに押し込まれることで、ロック部がトリガ部と連動し、ロック部によるロック動作が行われるようにしたものであってもよい。 Further, the positioning pin unit according to the present invention may further include a workpiece receiving surface. In this case, the trigger portion is provided integrally with the lock portion, and protrudes or retracts from the workpiece receiving surface. The lock part is interlocked with the trigger part and the lock part is locked by pushing the trigger part in a state where the work part comes into contact with the work support surface and protrudes from the work support surface. It may be the one that was made to appear.

上記構成によれば、ワークの位置決め基準穴に位置決めピンが挿通されていき、ワークがワーク受け面に到達した際、ワーク受け面から突出した状態のトリガ部が、ワークが所定位置に到達したことを検知するのと同時に、ロック部を連動させて、位置決めピンのロック動作が行われる。そのため、位置決めピンユニットにワーク受け面を設けることができる場合には、ワークをワーク受け面にセットするだけで、位置決めピンを適切なタイミングで確実に所定の位置及び姿勢にロックすることが可能となる。 According to the above configuration, when the positioning pin is inserted into the positioning reference hole of the workpiece and the workpiece reaches the workpiece receiving surface, the trigger portion in a state of protruding from the workpiece receiving surface has reached the predetermined position. At the same time, the locking portion is interlocked and the positioning pin is locked. Therefore, when the workpiece receiving surface can be provided on the positioning pin unit, the positioning pin can be reliably locked at a predetermined position and posture at an appropriate timing simply by setting the workpiece on the workpiece receiving surface. Become.

また、以上の説明に係る位置決めピンユニットは、例えば、位置決めピンユニットを複数個具備し、ワークに設けた位置決め基準穴の数及び位置に応じて、当該位置決めユニットを所定のピッチで複数箇所に配置してなる位置決め装置として提供することが可能である。 Further, the positioning pin unit according to the above description includes, for example, a plurality of positioning pin units, and the positioning units are arranged at a predetermined pitch at a plurality of positions according to the number and positions of positioning reference holes provided in the workpiece. It is possible to provide as a positioning device.

上記構成の位置決めピンユニットを具備した位置決め装置であれば、仮に位置決め基準穴と位置決めピンとの位置がずれ、あるいはワークのセット作業時の変形等により、位置決めピンに対する位置決め基準穴が傾いている箇所が混在している場合であっても、それぞれの位置ずれを個別に吸収して、かつ全ての位置決め基準穴を、所定のピッチで配置された位置決めピンにより所定の位置に保持することができる。従って、１回のセット作業でワークを確実かつ高精度に位置決めすることが可能となる。 If the positioning device includes the positioning pin unit having the above-described configuration, the position of the positioning reference hole with respect to the positioning pin is inclined due to the position of the positioning reference hole and the positioning pin being misaligned or due to deformation during the work setting operation. Even when they are mixed, each positional deviation can be individually absorbed and all the positioning reference holes can be held at a predetermined position by positioning pins arranged at a predetermined pitch. Accordingly, it is possible to position the workpiece reliably and with high accuracy in one set operation.

以上のように、本発明に係る位置決めピンユニット、およびこの位置決めピンユニットを具備した位置決め装置によれば、ワークを傷付けることなくスムーズかつ高精度に位置決めを図ることができる。 As described above, according to the positioning pin unit and the positioning device including the positioning pin unit according to the present invention, positioning can be achieved smoothly and accurately without damaging the workpiece.

本発明の第１実施形態に係る位置決めピンユニットの斜視図である。It is a perspective view of the positioning pin unit which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図１中のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing in FIG. ワークをセットする際の位置決めピンユニットの動作を説明するための要部断面図であって、位置決めピンをワークの位置決め基準穴に挿通する際の動作を説明するための断面図である。It is principal part sectional drawing for demonstrating operation | movement of the positioning pin unit at the time of setting a workpiece | work, Comprising: It is sectional drawing for demonstrating operation | movement at the time of inserting a positioning pin in the positioning reference hole of a workpiece | work. ワークをセットする際の位置決めピンユニットの動作を説明するための断面図であって、ワーク受け面にワークを当接させた際の動作を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating operation | movement of the positioning pin unit at the time of setting a workpiece | work, Comprising: It is sectional drawing for demonstrating operation | movement at the time of making a workpiece | work contact | abut to a workpiece | work receiving surface. 位置決めピンを複数のロック部によりロックした状態を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the state which locked the positioning pin with the some lock part. 本発明の第２実施形態に係る位置決めピンユニットの断面図である。It is sectional drawing of the positioning pin unit which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る位置決めピンユニットの断面図であって、ワーク受け面にワークを当接させる前の状態を示す断面図である。It is sectional drawing of the positioning pin unit which concerns on 3rd Embodiment of this invention, Comprising: It is sectional drawing which shows the state before making a workpiece | work contact | abut to a workpiece receiving surface. 図７に示す位置決めピンユニットの断面図であって、ワーク受け面にワークを当接させたときの状態を示す断面図である。It is sectional drawing of the positioning pin unit shown in FIG. 7, Comprising: It is sectional drawing which shows a state when a workpiece | work is made to contact | abut to a workpiece receiving surface. 本発明に係る位置決めピンユニットを具備した位置決め装置の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the positioning device which comprised the positioning pin unit which concerns on this invention. 本発明に係る位置決めピンユニットを具備した位置決め装置の他の例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the other example of the positioning device which comprised the positioning pin unit which concerns on this invention.

以下、本発明に係る位置決めピンユニットの第１実施形態を図１〜図５に基づき説明する。なお、この実施形態では、パネル状のワークを位置決め対象とし、かつ、位置決めピンが鉛直上方に配向しているものとして、以下説明する。 Hereinafter, a first embodiment of a positioning pin unit according to the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the following description will be made assuming that a panel-shaped workpiece is a positioning target and the positioning pins are oriented vertically upward.

本発明の第１実施形態に係る位置決めピンユニット１０は、図３に示すように、ワーク１１に設けた位置決め基準穴１２に対して挿通可能な位置決めピン１３と、図２に示すように、位置決めピン１３の基端側（挿通側の端部とは反対側）を収容するピン収容穴１４を有する支持基体１５と、支持基体１５に対して揺動可能に支持されたアーム部１６とを具備する。このうち、アーム部１６の長手方向一端（支持基体１５に支持された状態では内径側の端部）には、位置決めピン１３の基端側と係合可能なフック部１７が形成されている。また、支持基体１５の、位置決めピン１３が突出する側の端面には、ワーク１１と当接可能なワーク受け面１８が設けられると共に、アーム部１６の長手方向他端（支持基体１５に支持された状態では外径側の端部）には、アーム部１６の揺動に伴い、ワーク受け面１８に対して突出ないし退避可能な凸部１９が形成されている。 As shown in FIG. 3, the positioning pin unit 10 according to the first embodiment of the present invention includes a positioning pin 13 that can be inserted into a positioning reference hole 12 provided in the workpiece 11, and a positioning pin 13 as shown in FIG. A support base 15 having a pin receiving hole 14 for receiving a base end side of the pin 13 (opposite to the end on the insertion side) and an arm portion 16 supported so as to be swingable with respect to the support base 15 are provided. To do. Among these, a hook portion 17 that can be engaged with the proximal end side of the positioning pin 13 is formed at one end in the longitudinal direction of the arm portion 16 (the end portion on the inner diameter side in the state where the arm portion 16 is supported). In addition, a work receiving surface 18 that can come into contact with the work 11 is provided on the end face of the support base 15 from which the positioning pin 13 protrudes, and the other end in the longitudinal direction of the arm portion 16 (supported by the support base 15). In this state, a convex portion 19 is formed on the outer diameter side end) that can project or retract with respect to the workpiece receiving surface 18 as the arm portion 16 swings.

ここで、フック部１７は、位置決めピン１３を揺動自在に支持可能な支持部と、位置決めピン１３を所定の位置及び姿勢にロック可能なロック部とを兼ねる。また、凸部１９は、位置決め基準穴１２に位置決めピン１３が挿通された状態のワーク１１を検知し、ロック部によるロック動作を可能とするトリガ部として機能する。以下、各構成要素の詳細を説明する。 Here, the hook portion 17 serves as a support portion that can swingably support the positioning pin 13 and a lock portion that can lock the positioning pin 13 at a predetermined position and posture. The convex portion 19 functions as a trigger portion that detects the workpiece 11 in a state where the positioning pin 13 is inserted into the positioning reference hole 12 and enables a locking operation by the lock portion. Details of each component will be described below.

位置決めピン１３は、先端（挿通側の端部）に略円錐状のテーパ面２０を有すると共に、軸方向中間位置にフランジ部２１を有する。このうち、テーパ面２０は、図３に示すように、ワーク１１の位置決め基準穴１２への位置決めピン１３の挿通時、位置決め基準穴１２の周縁部がテーパ面２０と接触した際、当該周縁部をテーパ面２０の大径側に案内することで、位置決め基準穴１２のセンタを位置決めピン１３のセンタに向けて案内する役割を果たす。また、フランジ部２１は、図２ないし図４に示すように、ワーク受け面１８にワーク１１が当接した際、ワーク１１によりフランジ部２１を、支持基体１５のワーク受け面１８と段差を介してその内径側に隣接するフランジ受け面２２に押し付けることで、フランジ部２１を一体に有する位置決めピン１３を所定の姿勢、すなわちその先端部を鉛直上方に向けた姿勢へと案内する役割を果たす。 The positioning pin 13 has a substantially conical tapered surface 20 at the tip (end portion on the insertion side) and a flange portion 21 at an intermediate position in the axial direction. Among these, as shown in FIG. 3, when the positioning pin 13 is inserted into the positioning reference hole 12 of the workpiece 11, the tapered surface 20 is in contact with the tapered surface 20. Is guided toward the large diameter side of the tapered surface 20, and serves to guide the center of the positioning reference hole 12 toward the center of the positioning pin 13. Further, as shown in FIGS. 2 to 4, when the workpiece 11 comes into contact with the workpiece receiving surface 18, the flange portion 21 causes the workpiece 11 to pass the flange portion 21 through a step with the workpiece receiving surface 18 of the support base 15. By pressing against the flange receiving surface 22 adjacent to the inner diameter side of the lever, the positioning pin 13 integrally having the flange portion 21 plays a role of guiding it to a predetermined posture, that is, a posture with its tip portion directed vertically upward.

位置決めピン１３の基端側には、図２に示すように、アーム部１６の内径側端部に設けられたフック部１７と軸方向で係合する被係合部２３が形成されている。この図示例では、位置決めピン１３の基端面に開口するフック部挿通穴が形成されており、この挿通穴の開口部から内径側に突出した部分が被係合部２３となっている。従って、この挿通穴に、支持基体１５に支持された状態のアーム部１６のフック部１７を挿通することで、フック部１７と被係合部２３とが軸方向で常に係合する状態となる。この際、被係合部２３は、支持部としてのフック部１７に対する抜止めの役割も果たす。また、支持基体１５と位置決めピン１３との間には、位置決めピン１３に許容される最大の揺動角ないしスライド量を想定して、所定の大きさの半径方向すき間および軸方向すき間が形成される。これにより、位置決めピン１３が、支持部（フック部１７）に対して円周方向の全方向に揺動自在に支持される。もちろん、被係合部２３とフック部１７との形状ないしすき間の大きさを調整することで、位置決めピン１３を揺動及びピン長手方向に対して直交する向きにスライド自在に支持することもできる。 As shown in FIG. 2, an engaged portion 23 is formed on the proximal end side of the positioning pin 13 to engage with the hook portion 17 provided at the inner diameter side end portion of the arm portion 16 in the axial direction. In the illustrated example, a hook portion insertion hole is formed in the proximal end surface of the positioning pin 13, and a portion protruding from the opening portion of the insertion hole toward the inner diameter side is an engaged portion 23. Therefore, by inserting the hook portion 17 of the arm portion 16 supported by the support base 15 into the insertion hole, the hook portion 17 and the engaged portion 23 are always engaged in the axial direction. . At this time, the engaged portion 23 also serves to prevent the hook portion 17 as a support portion from being pulled out. Further, between the support base 15 and the positioning pin 13, a radial gap and an axial gap having a predetermined size are formed on the assumption that the maximum swing angle or sliding amount allowed for the positioning pin 13 is assumed. The Accordingly, the positioning pin 13 is supported so as to be swingable in all directions in the circumferential direction with respect to the support portion (hook portion 17). Of course, the positioning pin 13 can be slidably supported in the direction perpendicular to the pin longitudinal direction by adjusting the shape or gap between the engaged portion 23 and the hook portion 17. .

支持基体１５には、その一端がピン収容穴１４に開口し、他端がワーク受け面１８に開口する、アーム部１６を収容可能なアーム部収容穴２４が形成されている。この実施形態では、トリガ部（凸部１９）の個数に合わせて４つのアーム部収容穴２４が支持基体１５に形成されると共に、各アーム部収容穴２４にアーム部１６が収容される（図１及び図２を参照）。また、各アーム部収容穴２４には、水平方向に伸びる固定軸２５が配設されており、この固定軸２５まわりにアーム部１６が揺動可能に支持される。この実施形態では、ピン収容穴１４の周囲４箇所にアーム部収容穴２４が円周方向等間隔に形成されるようになっている。また、同寸法のアーム部１６を各アーム部収容穴２４の同じ位置で固定軸２５まわりに揺動支持するようになっている。 The support base 15 is formed with an arm part accommodation hole 24 capable of accommodating the arm part 16, one end of which opens into the pin accommodation hole 14 and the other end of which opens into the work receiving surface 18. In this embodiment, four arm portion accommodation holes 24 are formed in the support base 15 in accordance with the number of trigger portions (convex portions 19), and the arm portions 16 are accommodated in the arm portion accommodation holes 24 (see FIG. 1 and FIG. 2). Each arm portion accommodation hole 24 is provided with a fixed shaft 25 extending in the horizontal direction, and the arm portion 16 is swingably supported around the fixed shaft 25. In this embodiment, arm portion accommodation holes 24 are formed at equal intervals in the circumferential direction at four locations around the pin accommodation hole 14. Further, the arm portion 16 having the same dimensions is swingably supported around the fixed shaft 25 at the same position of each arm portion receiving hole 24.

以下、本実施形態に係る位置決めピンユニット１０の位置決め動作の一例を説明する。 Hereinafter, an example of the positioning operation of the positioning pin unit 10 according to the present embodiment will be described.

まず、位置決めピンユニット１０の上方に位置決め対象となるワーク１１を配置し、当該ワーク１１を下降させる。そして、位置決めピンユニット１０に設けた位置決めピン１３をワーク１１の位置決め基準穴１２に挿通することで、位置決めピンユニット１０によるワーク１１の水平方向位置決めを行う。この段階では、アーム部１６の長手方向他端に設けたトリガ部としての凸部１９は何れもワーク受け面１８に対して突出した状態にある（図１ないし図２を参照）。 First, the workpiece 11 to be positioned is arranged above the positioning pin unit 10 and the workpiece 11 is lowered. Then, the positioning pin 13 provided in the positioning pin unit 10 is inserted into the positioning reference hole 12 of the workpiece 11 so that the workpiece 11 is positioned in the horizontal direction by the positioning pin unit 10. At this stage, all of the convex portions 19 as trigger portions provided at the other longitudinal end of the arm portion 16 are in a state of protruding with respect to the work receiving surface 18 (see FIGS. 1 and 2).

この際、位置決めピンユニット１０上方へのワーク１１の配置、及び位置決めピンユニット１０に向けたワークの下降動作は、例えばクランプアーム等の機械で自動的に、もしくは作業者の手で行われる。そのため、例えば図３（ａ）に示すように、ワーク１１の位置決め基準穴１２と位置決めピン１３との間に水平方向のずれが小さい場合には、位置決め基準穴１２の周縁部がテーパ面２０と接触した際、当該周縁部をテーパ面２０の大径側に案内することで、位置決め基準穴１２のセンタを位置決めピン１３のセンタに案内して、当該位置決めピン１３を位置決め基準穴１２に挿通させることができる。ところが、図３（ｂ）に示すように、ワーク１１が何らかの理由で（例えば大型のパネル状部材であって、セット時にたわみや反りが生じる等して）、鉛直上方に向けて立設した位置決めピン１３に対して位置決め基準穴１２が傾いた状態で挿通動作が行われる場合、位置決め基準穴１２と位置決めピン１３とのずれ量が過大となり、位置決めピン１３の先端に設けたテーパ面２０だけでは、位置決めピン１３を位置決め基準穴１２に挿通可能な位置まで案内できないおそれが生じる。ここで、上記構成に係る位置決めピンユニット１０は、位置決めピン１３を、支持部（フック部１７）に対して揺動自在に支持しているので、位置決め基準穴１２の周縁部が傾いた状態で位置決めピン１３の先端に設けたテーパ面２０に接触すると、位置決め基準穴１２と位置決めピン１３のセンタが一致する向きに位置決めピン１３が揺動し、これによりワーク１１が直下に移動する（共に、図３（ｂ）中、二点鎖線で示す位置から実線で示す位置に向けて）。これにより、ワーク１１の位置決め基準穴１２に対する位置決めピン１３の位置ないし姿勢を矯正して、位置決めピン１３を位置決め基準穴１２に対してスムーズに挿通することができる。 At this time, the placement of the workpiece 11 above the positioning pin unit 10 and the lowering operation of the workpiece toward the positioning pin unit 10 are performed automatically by a machine such as a clamp arm or by the operator's hand. Therefore, for example, as shown in FIG. 3A, when the horizontal displacement between the positioning reference hole 12 and the positioning pin 13 of the workpiece 11 is small, the peripheral portion of the positioning reference hole 12 is connected to the tapered surface 20. When contacted, the peripheral edge portion is guided to the larger diameter side of the tapered surface 20, thereby guiding the center of the positioning reference hole 12 to the center of the positioning pin 13 and inserting the positioning pin 13 into the positioning reference hole 12. be able to. However, as shown in FIG. 3 (b), the workpiece 11 is positioned upright vertically for some reason (for example, a large panel-like member that is bent or warped during setting). When the insertion operation is performed in a state where the positioning reference hole 12 is inclined with respect to the pin 13, the amount of deviation between the positioning reference hole 12 and the positioning pin 13 becomes excessive, and only the tapered surface 20 provided at the tip of the positioning pin 13 is used. There is a possibility that the positioning pin 13 cannot be guided to a position where it can be inserted into the positioning reference hole 12. Here, since the positioning pin unit 10 according to the above configuration supports the positioning pin 13 so as to be swingable with respect to the support portion (hook portion 17), the peripheral portion of the positioning reference hole 12 is inclined. When contacting the tapered surface 20 provided at the tip of the positioning pin 13, the positioning pin 13 swings in the direction in which the center of the positioning reference hole 12 and the positioning pin 13 coincide with each other, thereby moving the workpiece 11 directly below (both In FIG. 3B, from the position indicated by the two-dot chain line toward the position indicated by the solid line). Accordingly, the position or posture of the positioning pin 13 with respect to the positioning reference hole 12 of the workpiece 11 can be corrected, and the positioning pin 13 can be smoothly inserted into the positioning reference hole 12.

そして、上述のように位置決め基準穴１２に対する位置決めピン１３の挿通動作が行われた後、ワーク１１がワーク受け面１８に到達すると、ワーク受け面１８から突出した状態のトリガ部としての凸部１９がワーク受け面１８に対して退避する向きに押し込まれる。これにより、支持基体１５の固定軸２５まわりに揺動支持された状態のアーム部１６が、凸部１９の側を押し下げる向きに揺動し、凸部１９とは反対側の端部に設けたフック部１７の先端が外径側に向けて移動する（図４中、二点鎖線で示す位置から実線で示す位置に向けて）。これにより、位置決めピン１３の被係合部２３が、複数のフック部１７（ロック部）により外径側に向けて引張られ（図５を参照）、位置決めピン１３が水平方向の所定位置にロックされる。また、ワーク１１により位置決めピン１３に設けたフランジ部２１が下方に押し込まれて、支持基体１５のフランジ受け面２２に当接することで、位置決めピン１３が所定の姿勢（鉛直方向に立設した姿勢）に案内される。従って、ワーク１１をワーク受け面１８に載置したとき、位置決めピン１３が、トリガ部（凸部１９）およびロック部（フック部１７）の働きにより所定の位置および姿勢にロックされ、これにより位置決めピン１３に挿通された状態のワーク１１の水平方向の位置決めが高精度に行われる。 Then, after the positioning pin 13 is inserted into the positioning reference hole 12 as described above, when the workpiece 11 reaches the workpiece receiving surface 18, the convex portion 19 as a trigger portion protruding from the workpiece receiving surface 18. Is pushed into the workpiece receiving surface 18 in a retreating direction. As a result, the arm portion 16 in a state of being swingably supported around the fixed shaft 25 of the support base 15 swings in a direction to push down the convex portion 19 side, and is provided at the end opposite to the convex portion 19. The tip of the hook portion 17 moves toward the outer diameter side (from the position indicated by the two-dot chain line to the position indicated by the solid line in FIG. 4). Thereby, the engaged portion 23 of the positioning pin 13 is pulled toward the outer diameter side by the plurality of hook portions 17 (lock portions) (see FIG. 5), and the positioning pin 13 is locked at a predetermined position in the horizontal direction. Is done. In addition, the flange portion 21 provided on the positioning pin 13 is pushed downward by the workpiece 11 and comes into contact with the flange receiving surface 22 of the support base 15, so that the positioning pin 13 is in a predetermined posture (an upright posture in the vertical direction). ) Therefore, when the workpiece 11 is placed on the workpiece receiving surface 18, the positioning pin 13 is locked at a predetermined position and posture by the action of the trigger portion (convex portion 19) and the lock portion (hook portion 17), thereby positioning. Positioning of the workpiece 11 inserted in the pin 13 in the horizontal direction is performed with high accuracy.

また、この実施形態では、ピン収容穴１４の周囲４箇所にアーム部収容穴２４が円周方向等間隔に形成されており、同寸法のアーム部１６を各アーム部収容穴２４の同じ位置で固定軸２５まわりに揺動支持している。そのため、トリガ部としての凸部１９がワーク受け面１８に対して退避する向きに押し込まれて、凸部１９の側を押し下げる向きにアーム部１６が揺動し、凸部１９とは反対側の端部に設けたフック部１７が位置決めピン１３の外径側に向けて移動した際、図４及び図５に示すように、位置決めピン１３の被係合部２３が４個のフック部１７で外径側に均等に引張られる。これにより、位置決めピン１３を、ピン収容穴１４の中心軸と一致するセンタ位置にかつ鉛直上方に立設した状態に確実にロックすることが可能となる。 Moreover, in this embodiment, the arm part accommodation holes 24 are formed at equal intervals in the circumferential direction at four locations around the pin accommodation hole 14, and the arm parts 16 having the same dimensions are placed at the same positions in the arm part accommodation holes 24. It swings and supports around the fixed shaft 25. Therefore, the convex portion 19 as the trigger portion is pushed in a direction to retract with respect to the workpiece receiving surface 18, and the arm portion 16 swings in a direction to push down the convex portion 19 side. When the hook portion 17 provided at the end moves toward the outer diameter side of the positioning pin 13, the engaged portion 23 of the positioning pin 13 is formed by the four hook portions 17 as shown in FIGS. 4 and 5. It is pulled evenly on the outer diameter side. As a result, the positioning pin 13 can be reliably locked at a center position that coincides with the central axis of the pin accommodating hole 14 and in a state of being vertically erected.

以下、本発明に係る位置決めピンユニットの第２実施形態を図６に基づき説明する。 Hereinafter, a second embodiment of the positioning pin unit according to the present invention will be described with reference to FIG.

本発明の第２実施形態に係る位置決めピンユニット３０は、何れも支持基体１５に収容され、凸部１９を上端に有し、位置決めピン１３の立設方向に沿ってスライドする第一スライド部３１と、第一スライド部３１の下端で係合し、第一スライド部３１の下降動作に伴い内径側にスライド可能な第二スライド部３２とを具備する。また、第二スライド部３２の内径側端部には、凸球面部３３が形成されると共に、位置決めピン１３の外周には、凸球面部３３と係合可能な凹球面部３４が形成される。また、支持基体１５のピン収容穴１４の下端面からは、先端にフランジ部３５を有する軸状支持部３６が立設しており、この軸状支持部３６の先端（フランジ部３５）を位置決めピン１３の基端面に設けた開口部に収容することにより、軸状支持部３６が、位置決めピン１３をピン長手方向に直交する向きにスライド自在なように支持する支持部として機能する。また、位置決めピン１３に設けたフランジ部２１は常時、支持基体１５のフランジ受け面２２に当接しており、この当接状態を保ったままで位置決めピン１３が上記方向にスライド自在に支持されるようになっている。 Each of the positioning pin units 30 according to the second embodiment of the present invention is housed in the support base 15, has a convex portion 19 at the upper end, and slides along the standing direction of the positioning pin 13. And a second slide part 32 that is engaged at the lower end of the first slide part 31 and is slidable on the inner diameter side as the first slide part 31 is lowered. A convex spherical surface 33 is formed on the inner diameter side end of the second slide portion 32, and a concave spherical portion 34 that can be engaged with the convex spherical surface 33 is formed on the outer periphery of the positioning pin 13. . Further, a shaft-like support portion 36 having a flange portion 35 at the tip is erected from the lower end surface of the pin housing hole 14 of the support base 15, and the tip (flange portion 35) of the shaft-like support portion 36 is positioned. By accommodating in the opening provided in the base end surface of the pin 13, the shaft-shaped support part 36 functions as a support part which supports the positioning pin 13 so that it can slide in the direction orthogonal to a pin longitudinal direction. Further, the flange portion 21 provided on the positioning pin 13 is always in contact with the flange receiving surface 22 of the support base 15 so that the positioning pin 13 is slidably supported in the above direction while maintaining this contact state. It has become.

また、この実施形態では、第二スライド部３２の内径側端部に設けた凸球面部３３がロック部として機能し、第一スライド部３１に設けた凸部１９が、第一および第二スライド部３１，３２との協働によりロック部による位置決めピン１３のロック動作を可能とするトリガ部として機能する。この他の構成及び作用については、第１実施形態と同じであるので、その説明を省略する。 In this embodiment, the convex spherical surface portion 33 provided at the inner diameter side end portion of the second slide portion 32 functions as a lock portion, and the convex portion 19 provided in the first slide portion 31 corresponds to the first and second slides. It functions as a trigger portion that enables the positioning pin 13 to be locked by the lock portion in cooperation with the portions 31 and 32. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted.

上記構成の位置決めピンユニット３０であれば、ワーク１１の位置決め基準穴１２への位置決めピン１３の挿通時、位置決めピン１３が軸状支持部３６に対して上記方向にスライド自在なように支持されるので、図３に例示の如く、ワーク１１の位置決め基準穴１２が位置決めピン１３に対して水平方向にずれたり、あるいは、位置決めピン１３に対して傾いたりした状態で上記ずれ量が大きい場合にあっても、位置決め基準穴１２と位置決めピン１３のセンタが一致する向きに位置決めピン１３がスライドする。これにより、ワーク１１の位置決め基準穴１２に対する位置決めピン１３の位置ないし姿勢を矯正して、位置決めピン１３を位置決め基準穴１２に対してスムーズに挿通することができる。 With the positioning pin unit 30 having the above-described configuration, when the positioning pin 13 is inserted into the positioning reference hole 12 of the workpiece 11, the positioning pin 13 is supported so as to be slidable in the above direction with respect to the shaft-shaped support portion 36. Therefore, as illustrated in FIG. 3, the above-described displacement amount is large when the positioning reference hole 12 of the workpiece 11 is displaced in the horizontal direction with respect to the positioning pin 13 or inclined with respect to the positioning pin 13. Even so, the positioning pin 13 slides in the direction in which the centers of the positioning reference hole 12 and the positioning pin 13 coincide. Accordingly, the position or posture of the positioning pin 13 with respect to the positioning reference hole 12 of the workpiece 11 can be corrected, and the positioning pin 13 can be smoothly inserted into the positioning reference hole 12.

そして、上述のように位置決め基準穴１２に対する位置決めピン１３の挿通動作が行われた後、ワーク１１がワーク受け面１８に到達すると、ワーク受け面１８から突出した状態のトリガ部としての凸部１９がワーク受け面１８に対して退避する向きに押し込まれる。これにより、凸部１９を上端に有する第一スライド部３１が下方に移動すること共に、この第一スライド部３１と係合する第二スライド部３２が内径側にスライドする（図６中、実線位置から二点鎖線で示す位置に向けて）。これにより、第二スライド部３２の内径側端部に設けた凸球面部３３が、対向する位置決めピン１３の凹球面部３４に向けて押し込まれるので、例えば第１実施形態と同様、上記凸球面部３３を位置決めピン１３の周囲に円周方向等間隔に複数配置することで、位置決めピン１３が外径側から均等な力で押圧され、ピン収容穴１４のセンタ位置に移動した状態でロックされる。また、位置決めピン１３に設けたフランジ部２１が常に支持基体１５のフランジ受け面２２に当接しているので、位置決めピン１３は所定の姿勢（鉛直方向に立設した姿勢）に維持される。従って、ワーク１１をワーク受け面１８に載置したとき、位置決めピン１３が、トリガ部（凸部１９）およびロック部（凸球面部３３）の働きにより所定の位置および姿勢にロックされ、これにより位置決めピン１３に挿通された状態のワーク１１の水平方向の位置決めが高精度に行われる。 Then, after the positioning pin 13 is inserted into the positioning reference hole 12 as described above, when the workpiece 11 reaches the workpiece receiving surface 18, the convex portion 19 as a trigger portion protruding from the workpiece receiving surface 18. Is pushed into the workpiece receiving surface 18 in a retreating direction. As a result, the first slide portion 31 having the convex portion 19 at the upper end moves downward, and the second slide portion 32 that engages with the first slide portion 31 slides toward the inner diameter side (the solid line in FIG. 6). (From the position toward the position indicated by the two-dot chain line). Accordingly, the convex spherical surface portion 33 provided at the inner diameter side end portion of the second slide portion 32 is pushed toward the concave spherical surface portion 34 of the opposing positioning pin 13, and thus, for example, the convex spherical surface as in the first embodiment. By arranging a plurality of portions 33 around the positioning pin 13 at equal intervals in the circumferential direction, the positioning pin 13 is pressed with an equal force from the outer diameter side and is locked in a state of moving to the center position of the pin receiving hole 14. The Further, since the flange portion 21 provided on the positioning pin 13 is always in contact with the flange receiving surface 22 of the support base 15, the positioning pin 13 is maintained in a predetermined posture (posturally erected posture). Therefore, when the workpiece 11 is placed on the workpiece receiving surface 18, the positioning pin 13 is locked at a predetermined position and posture by the action of the trigger portion (convex portion 19) and the lock portion (convex spherical surface portion 33). Positioning in the horizontal direction of the workpiece 11 inserted through the positioning pins 13 is performed with high accuracy.

以下、本発明に係る位置決めピンユニットの第３実施形態を図７および図８に基づき説明する。 Hereinafter, a third embodiment of the positioning pin unit according to the present invention will be described with reference to FIGS.

本発明の第３実施形態に係る位置決めピンユニット５０は、図７に示すように、ピン収容穴１４の下端面上にばね等の弾性部材５１を配設してなるもので、その上端を位置決めピン１３の基端面に固定し、下端をピン収容穴１４の下端面に固定している。また、第１及び第２実施形態と同様、位置決めピン１３と支持基体１５との間には、所定の大きさの半径方向すき間及び軸方向すき間が設けられている。また、位置決めピン１３の基端側の外周には、基端面に向かうにつれて縮径する第一テーパ面５２が形成されると共に、ピン収容穴１４の内周の、第一テーパ面５２と対向する位置には、図８に示すように、位置決めピン１３の下方への移動に伴い、第一テーパ面５２と係合する第二テーパ面５３が形成される。 As shown in FIG. 7, the positioning pin unit 50 according to the third embodiment of the present invention is formed by disposing an elastic member 51 such as a spring on the lower end surface of the pin accommodation hole 14, and positioning the upper end thereof. The pin 13 is fixed to the base end surface, and the lower end is fixed to the lower end surface of the pin accommodation hole 14. Further, as in the first and second embodiments, a radial gap and an axial gap of a predetermined size are provided between the positioning pin 13 and the support base 15. In addition, a first tapered surface 52 whose diameter decreases toward the proximal end surface is formed on the outer periphery on the proximal end side of the positioning pin 13 and is opposed to the first tapered surface 52 on the inner periphery of the pin accommodation hole 14. As shown in FIG. 8, a second tapered surface 53 that engages with the first tapered surface 52 is formed at the position as the positioning pin 13 moves downward.

この場合、弾性部材５１が、位置決めピン１３を支持基体１５に対して揺動自在に支持する支持部として機能する。また、位置決めピン１３に設けられたフランジ部２１が、ワーク１１が位置決めピン１３により位置決め可能な所定位置（ここではワーク受け面１８）に到達したことを検知し、後述するロック部によるロック動作を可能とするトリガ部として機能する。また、第二テーパ面５３が、ワーク１１の位置決め可能位置への到達時、トリガ部の動作により、位置決めピン１３を所定位置にロックするためのロック部として機能する。なお、この第二テーパ面５３は、上述の通りロック部として機能すればよく、第一テーパ面５２と同角度もしくは第一テーパ面５２の傾斜角よりも水平に対して小さく設定される。 In this case, the elastic member 51 functions as a support portion that supports the positioning pin 13 in a swingable manner with respect to the support base 15. Further, the flange portion 21 provided on the positioning pin 13 detects that the workpiece 11 has reached a predetermined position (in this case, the workpiece receiving surface 18) where the workpiece 11 can be positioned by the positioning pin 13, and performs a locking operation by a lock portion described later. It functions as a trigger unit that enables it. The second tapered surface 53 functions as a lock portion for locking the positioning pin 13 at a predetermined position by the operation of the trigger portion when the workpiece 11 reaches the position where the workpiece 11 can be positioned. The second tapered surface 53 only needs to function as a lock portion as described above, and is set to the same angle as the first tapered surface 52 or smaller than the inclination angle of the first tapered surface 52 with respect to the horizontal.

上記構成の位置決めピンユニット５０であれば、ワーク１１の位置決め基準穴１２への位置決めピン１３の挿通時、位置決めピン１３が支持部としての弾性部材５１により支持基体１５に対して揺動自在に支持される。これにより、図３に例示の如く、ワーク１１の位置決め基準穴１２が位置決めピン１３に対して水平方向にずれたり、あるいは、位置決めピン１３に対して傾いたりした状態となり上記ずれ量が大きい場合にあっても、位置決め基準穴１２と位置決めピン１３のセンタが一致する向きに位置決めピン１３が揺動する。これにより、ワーク１１の位置決め基準穴１２に対する位置決めピン１３の位置ないし姿勢を矯正して、位置決めピン１３を位置決め基準穴１２に対してスムーズに挿通することができる。 With the positioning pin unit 50 configured as described above, the positioning pin 13 is swingably supported with respect to the support base 15 by the elastic member 51 as a support portion when the positioning pin 13 is inserted into the positioning reference hole 12 of the workpiece 11. Is done. As a result, as illustrated in FIG. 3, the positioning reference hole 12 of the workpiece 11 is displaced in the horizontal direction with respect to the positioning pin 13 or inclined with respect to the positioning pin 13. Even if it exists, the positioning pin 13 swings in the direction in which the centers of the positioning reference hole 12 and the positioning pin 13 coincide. Accordingly, the position or posture of the positioning pin 13 with respect to the positioning reference hole 12 of the workpiece 11 can be corrected, and the positioning pin 13 can be smoothly inserted into the positioning reference hole 12.

そして、上述のように位置決め基準穴１２に対する位置決めピン１３の挿通動作が行われた後、ワーク１１がワーク受け面１８に到達すると、ワーク受け面１８から突出した状態のトリガ部としてのフランジ部２１がワーク受け面１８に対して退避する向きに押し込まれる。これにより、フランジ部２１を一体に有する位置決めピン１３自体が下方に押し込まれ、その基端側に設けた第一テーパ面５２が、支持基体１５の側に設けた第二テーパ面５３と係合し、ワーク１１と第二テーパ面５３とで位置決めピン１３を上下に挟持する（図８に示す状態）。あるいは、図示は省略するが、軽度の楔係合により、第一テーパ面５２が第二テーパ面５３に案内されつつ嵌り合う。これにより、第一テーパ面５２を一体に有する位置決めピン１３が、第二テーパ面５３を有する支持基体１５のピン収容穴１４のセンタ位置に案内された状態でロックされる。また、ワーク１１により位置決めピン１３に設けたフランジ部２１が下方に押し込まれて、支持基体１５のフランジ受け面２２に当接することで、位置決めピン１３が所定の姿勢（鉛直方向に立設した姿勢）に案内される。従って、ワーク１１をワーク受け面１８に載置したとき、位置決めピン１３が、トリガ部（フランジ部２１）およびロック部（第二テーパ面５３）の働きにより所定の位置および姿勢にロックされ、これにより位置決めピン１３に挿通された状態のワーク１１の水平方向の位置決めが高精度に行われる。 Then, after the positioning pin 13 is inserted into the positioning reference hole 12 as described above, when the workpiece 11 reaches the workpiece receiving surface 18, the flange portion 21 as a trigger portion in a state of protruding from the workpiece receiving surface 18. Is pushed into the workpiece receiving surface 18 in a retreating direction. As a result, the positioning pin 13 itself having the flange portion 21 integrally is pushed downward, and the first tapered surface 52 provided on the base end side engages with the second tapered surface 53 provided on the support base 15 side. And the positioning pin 13 is clamped up and down by the workpiece | work 11 and the 2nd taper surface 53 (state shown in FIG. 8). Or although illustration is abbreviate | omitted, the 1st taper surface 52 fits while being guided to the 2nd taper surface 53 by slight wedge engagement. As a result, the positioning pin 13 integrally having the first tapered surface 52 is locked in a state of being guided to the center position of the pin receiving hole 14 of the support base 15 having the second tapered surface 53. In addition, the flange portion 21 provided on the positioning pin 13 is pushed downward by the workpiece 11 and comes into contact with the flange receiving surface 22 of the support base 15, so that the positioning pin 13 is in a predetermined posture (an upright posture in the vertical direction). ). Therefore, when the workpiece 11 is placed on the workpiece receiving surface 18, the positioning pin 13 is locked at a predetermined position and posture by the action of the trigger portion (flange portion 21) and the lock portion (second tapered surface 53). Thus, the horizontal positioning of the workpiece 11 inserted through the positioning pins 13 is performed with high accuracy.

以上、本発明に係る位置決めピンユニットの第１〜第３実施形態を説明したが、このユニットは、上記例示の形態に限定されることはない。 The first to third embodiments of the positioning pin unit according to the present invention have been described above, but this unit is not limited to the above-described exemplary form.

例えば上記第１〜第３実施形態では、位置決めピン１３を、基端面に設けた開口穴（フック部挿通穴）の内側から外側に向けて引張ることで、あるいは基端側の外周面（凹球面部３４）を外側から内側に向けて押し込むことで位置決めピン１３の水平方向位置決めとロックとを図るようにしていたが、もちろん、これ以外の構造で位置決めピン１３を水平方向に位置決めを伴ってロックしてもよい。 For example, in the first to third embodiments, the positioning pin 13 is pulled from the inside to the outside of the opening hole (hook portion insertion hole) provided on the base end surface, or the base end side outer peripheral surface (concave spherical surface). The positioning pin 13 is pushed inward from the outside to the inside so that the positioning pin 13 can be positioned in the horizontal direction and locked. Of course, the positioning pin 13 is locked with the positioning in the horizontal direction with other structures. May be.

また、上記第１および第２実施形態では、ピン収容穴１４の周囲４箇所にトリガ部（凸部１９）およびロック部（フック部１７、凸球面部３３）を配設した場合を説明したが、位置決めピン１３を均等に外径側に向けて均等に引張り、あるいは内側に向けて均等に押し込む限りにおいて、トリガ部およびロック部の個数は任意である。例えば円周方向３ヶ所あるいは５ヶ所以上に間隔を等しく空けてこれらトリガ部とロック部を配設してもよい。また、フック部１７の形状やその係合面積等を調整することで、位置決めピン１３を挟んで対向する２ケ所にトリガ部及びロック部を配設するようにしてもよい。 Moreover, although the said 1st and 2nd embodiment demonstrated the case where the trigger part (convex part 19) and the lock | rock part (hook part 17, convex spherical surface part 33) were arrange | positioned in the four places around the pin accommodation hole 14. As long as the positioning pins 13 are uniformly pulled toward the outer diameter side or evenly pushed inward, the number of trigger portions and lock portions is arbitrary. For example, the trigger part and the lock part may be arranged at equal intervals in three or five or more circumferential directions. Further, by adjusting the shape of the hook portion 17 and the engagement area thereof, the trigger portion and the lock portion may be disposed at two positions facing each other across the positioning pin 13.

また、以上の説明では、ワーク１１を位置決めピンユニット１０（３０，５０）のワーク受け面１８に載置したときに、トリガ部およびロック部が作動して、位置決めピン１３を所定位置及び姿勢にロックする場合を説明したが、例えば、位置決めピンユニット１０の周囲であって、当該位置決めピンユニット１０のピン突出側の端面よりも位置決めピン１３の先端に近い位置に、ワーク載置面が設けられる場合、トリガ部を位置決めピンユニット１０から離隔して設け、当該載置面へのワーク１１の到達を検知することにより、ロック部にロック動作を許可するための信号を送るように構成してもよい。あるいは、ワーク受け面１８など所定の載置面からある程度浮いた状態で、かつ位置決め基準穴１２に位置決めピン１３が挿通された状態のワーク１１をトリガ部で接触又は非接触検知することにより、ロック部荷夜ロック動作を許可するようにしてもよい。 Further, in the above description, when the workpiece 11 is placed on the workpiece receiving surface 18 of the positioning pin unit 10 (30, 50), the trigger portion and the lock portion are operated to bring the positioning pin 13 into a predetermined position and posture. The case of locking has been described. For example, the workpiece placement surface is provided around the positioning pin unit 10 and at a position closer to the tip of the positioning pin 13 than the end surface of the positioning pin unit 10 on the pin protruding side. In this case, the trigger portion may be provided separately from the positioning pin unit 10 and a signal for permitting the locking operation may be sent to the lock portion by detecting the arrival of the work 11 on the placement surface. Good. Alternatively, the trigger 11 detects contact or non-contact of the work 11 in a state where the work receiving surface 18 is lifted to some extent from a predetermined placement surface and the positioning reference hole 12 is inserted into the positioning reference hole 12. The part night lock operation may be permitted.

また、上記以外の事項についても、本発明の技術的意義を没却しない限りにおいて他の具体的形態を採り得ることはもちろんである。 Of course, other specific forms can be adopted for matters other than the above as long as the technical significance of the present invention is not lost.

以上、本発明に係る位置決めピンユニットが取り得る実施形態について説明したが、上記説明に係る位置決めピンユニットは、例えばワークに設けた位置決め基準穴の数及び位置に応じて、位置決めユニットを所定のピッチで複数箇所に配置してなる位置決め装置として提供することもできる。以下、その例を図面を参照して説明する。 As mentioned above, although the embodiment which the positioning pin unit which concerns on this invention can take was demonstrated, the positioning pin unit which concerns on the said description is a predetermined pitch according to the number and position of the positioning reference holes provided in the workpiece | work, for example. It can also be provided as a positioning device arranged at a plurality of locations. Hereinafter, the example is demonstrated with reference to drawings.

図９に示す位置決め装置１００は、取り付けベース１０１上に、複数の位置決めピンユニット１０を取り付けてなるもので、各位置決めピンユニット１０の位置決めピン１３，１３間のピッチｐが、ロック部により位置決めピン１３が所定の位置にロックされた状態において所定の距離となるよう、その取り付け位置が設定されている。 A positioning device 100 shown in FIG. 9 is formed by mounting a plurality of positioning pin units 10 on a mounting base 101, and the pitch p between the positioning pins 13 and 13 of each positioning pin unit 10 is determined by the locking portion. The attachment position is set so that a predetermined distance is obtained when 13 is locked at the predetermined position.

このように、本発明に係る位置決めピンユニット１０（３０，５０）を具備した位置決め装置１００であれば、仮に位置決め基準穴１２と位置決めピン１３との相対位置が水平方向にずれ、あるいはワーク１１のセット作業時の変形等により、位置決めピン１３に対する位置決め基準穴１２が傾いている箇所が混在している場合であっても、対応する各々の位置決めピンユニット１０で各箇所の位置ずれを個別に吸収して、かつ全ての位置決め基準穴１２を、所定のピッチｐとなるようロック可能な位置決めピン１３により所定の位置に保持することができる。従って、大型のパネル状部材のような類のワーク１１であっても、１回のセット作業で確実かつ高精度に位置決めすることが可能となる。 As described above, in the positioning device 100 including the positioning pin unit 10 (30, 50) according to the present invention, the relative position between the positioning reference hole 12 and the positioning pin 13 is shifted in the horizontal direction, or the workpiece 11 Even when there are locations where the positioning reference holes 12 are inclined with respect to the positioning pins 13 due to deformation during the setting operation, the corresponding positioning pin units 10 individually absorb misalignment at each location. In addition, all the positioning reference holes 12 can be held at predetermined positions by positioning pins 13 that can be locked so as to have a predetermined pitch p. Therefore, even a workpiece 11 such as a large panel-like member can be positioned reliably and with high accuracy by a single setting operation.

また、本発明に係る位置決めピンユニットは、例えば図１０に示す構造の位置決め装置２００として提供することもできる。すなわち、この位置決め装置２００は、シリンダ２０１等により回動自在に支持された位置決め用アーム２０２の先端下部に、本発明に係る位置決めピンユニット１０が取り付けてなるもので、例えば同図に示すように、一方のワーク２０３に対して他方のワーク２０４を重ね合わせて例えば溶接等により一体化する場合に用いられる。この図示例では、一方のワーク２０３を、鉛直上方に向けて立設固定した複数個の位置決めピンユニット１０で位置決めすると共に、当該位置決めされた状態の一方のワーク２０３上に他方のワーク２０４を載置し、このワーク２０４に設けた位置決め基準穴２０５に、位置決め用アーム２０２に設けた位置決めピンユニット１０の位置決めピン１３を挿通し、挿通した後、トリガ部及びロック部により位置決めピン１３を所定の位置及び姿勢にロックすることで、一方のワーク２０３に対する他方のワーク２０４の水平方向の位置決めを高精度に行えるようになっている。この位置決め装置２００によれば、位置決めピン１３を基準穴２０５に挿通するときに、位置決め用アーム２０２の回転に伴って円弧軌跡を描く位置決めピン１３の先端と、ワーク２０４の基準穴２０５の周辺とが干渉する場合でも、位置決めピン１３を揺動ないしスライドさせることで両者の干渉を回避することができる。また、位置決めピン１３を基準穴２０５から引き抜く際にも、位置決めピン１３を揺動ないしスライドさせることで、位置決めピン１３と基準穴２０５との干渉を回避することができる。 The positioning pin unit according to the present invention can also be provided as a positioning device 200 having a structure shown in FIG. 10, for example. That is, this positioning device 200 is configured by attaching the positioning pin unit 10 according to the present invention to the lower end of the positioning arm 202 rotatably supported by a cylinder 201 or the like. For example, as shown in FIG. It is used when the other work 204 is overlapped with one work 203 and integrated by, for example, welding. In this illustrated example, one work 203 is positioned by a plurality of positioning pin units 10 that are vertically fixed and fixed, and the other work 204 is placed on the one work 203 in the positioned state. Then, the positioning pin 13 of the positioning pin unit 10 provided in the positioning arm 202 is inserted into the positioning reference hole 205 provided in the workpiece 204, and after passing, the positioning pin 13 is inserted into the predetermined position by the trigger portion and the lock portion. By locking the position and posture, the horizontal positioning of the other work 204 with respect to the one work 203 can be performed with high accuracy. According to this positioning device 200, when the positioning pin 13 is inserted into the reference hole 205, the tip of the positioning pin 13 that draws an arc locus along with the rotation of the positioning arm 202, and the periphery of the reference hole 205 of the workpiece 204 Even if they interfere with each other, they can be avoided by swinging or sliding the positioning pin 13. Also, when the positioning pin 13 is pulled out from the reference hole 205, the positioning pin 13 can be swung or slid to avoid interference between the positioning pin 13 and the reference hole 205.

このように、本発明に係る位置決めピンユニットを具備した位置決め装置１００，２００であれば、固定側に設けた位置決めピン１３（位置決めピンユニット１０）に対してワーク１１を上方からセットする場合はもちろん、所定の面上に載置されているワーク２０４の上方から、位置決め用アーム２０２の下部に取り付けた位置決めピン１３（位置決めピンユニット１０）を振り込んで、ワーク２０４の位置決め基準穴２０５に挿通し、セットする場合などにも適用することができる。 As described above, in the case of the positioning devices 100 and 200 including the positioning pin unit according to the present invention, when the workpiece 11 is set from above on the positioning pin 13 (positioning pin unit 10) provided on the fixed side, of course. The positioning pin 13 (positioning pin unit 10) attached to the lower portion of the positioning arm 202 is swung from above the workpiece 204 placed on a predetermined surface, and is inserted into the positioning reference hole 205 of the workpiece 204. It can also be applied when setting.

また、上記実施形態では、位置決め対象となるワークとして、パネル状をなし、複数の位置決め基準穴を有するものを例示したが、もちろんこれには限定されない。パネル状以外の形状をなすワークを本発明に係る位置決めピンユニットの位置決め対象としてもよいし、また、位置決めピンユニットによる位置決め位置の個数は１個であっても構わない。 Moreover, in the said embodiment, although what comprised the panel shape and has a some positioning reference hole was illustrated as a workpiece | work used as positioning object, of course, it is not limited to this. A workpiece having a shape other than the panel shape may be a positioning target of the positioning pin unit according to the present invention, and the number of positioning positions by the positioning pin unit may be one.

１０位置決めピンユニット（第１実施形態）
１１ワーク
１２位置決め基準穴
１３位置決めピン
１４ピン収容穴
１５支持基体
１６アーム部
１７フック部
１８ワーク受け面
１９凸部
２０テーパ面
２１フランジ部
２２フランジ受け面
２３被係合部
２４アーム部収容穴
２５固定軸
３０位置決めピンユニット（第２実施形態）
３１第一スライド部
３２第二スライド部
３３凸球面部
３４凹球面部
３５フランジ部
３６軸状支持部
５０位置決めピンユニット（第３実施形態）
５１弾性部材
５２第一テーパ面
５３第二テーパ面
１００位置決め装置
１０１取り付けベース
２００位置決め装置
２０１シリンダ
２０２位置決め用アーム
２０３一方のワーク
２０４他方のワーク
２０５位置決め基準穴 10 Positioning pin unit (first embodiment)
11 Workpiece 12 Positioning reference hole 13 Positioning pin 14 Pin receiving hole 15 Support base 16 Arm part 17 Hook part 18 Work receiving surface 19 Convex part 20 Tapered surface 21 Flange part 22 Flange receiving surface 23 Engaged part 24 Arm part receiving hole 25 Fixed shaft 30 Positioning pin unit (second embodiment)
31 1st slide part 32 2nd slide part 33 Convex spherical part 34 Concave spherical part 35 Flange part 36 Shaft-shaped support part 50 Positioning pin unit (3rd Embodiment)
51 Elastic member 52 First taper surface 53 Second taper surface 100 Positioning device 101 Mounting base 200 Positioning device 201 Cylinder 202 Positioning arm 203 One work 204 The other work 205 Positioning reference hole

Claims

A positioning pin that can be inserted into a positioning reference hole provided in the workpiece;
A support part capable of supporting the positioning pin so as to be slidable or slidable in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the pin; and
A lock portion capable of locking the positioning pin at a predetermined position and posture;
Detecting a workpiece in which a positioning pin is inserted into the positioning reference hole , and including a trigger portion that enables a locking operation by the locking portion ;
The positioning pin is slidable in a direction orthogonal to the swinging or pin longitudinal direction according to the posture or position of the positioning reference hole during insertion into the positioning reference hole,
The trigger unit is a positioning pin unit configured to perform a locking operation by the lock unit by detecting that the positioning pin has been inserted into the positioning reference hole to a predetermined position in the longitudinal direction .

Further, the positioning pin is inserted into the positioning reference hole up to a predetermined position in the longitudinal direction thereof to provide a work receiving surface on which the work can come into contact, and the trigger portion is provided integrally with the lock portion. , Arranged so as to protrude or retract with respect to the workpiece receiving surface,
The lock part is interlocked with the trigger part when the work is in contact with the work receiving surface and the trigger part in a state of protruding from the work receiving surface is retracted. The positioning pin unit according to claim 1, wherein the positioning is performed.