JP6209889B2 - ブレーキキャリパの組付方法と組付用ロボットハンド - Google Patents

Description

本発明は、ブレーキキャリパの組付方法とそれに用いる組付用ロボットハンドに関し、より具体的にはブレーキロータ（ブレーキディスクロータ）と共に回転するホイールハブを回転可能に支持している支持部材に対し、ブレーキロータと共にディスクブレーキ機構を構成することになるキャリパをロボット作業にて組み付ける組付方法と組付用ロボットハンドに関する。

自動車のアクスル組立工程では、例えば特許文献１に記載されているように、ブレーキロータと共に回転するホイールハブを回転可能に支持している支持部材としてのステアリングナックルに対し、ブレーキロータと共にディスクブレーキ機構を構成することになるキャリパを組み付けることが行われている。

また、ブレーキロータと共にディスクブレーキ機構を構成することになるキャリパそのものの組立作業に着目した場合には、例えば特許文献２に記載されているように、クリップやパッドをロボットによってキャリパに組み付けことが試みられている。

特開２０１０−１３９０１２号公報 特開２００９−１２１１９号公報

特許文献１に記載されているようなキャリパの組み付けにおいて、キャリパ側の摩擦部材であるパッドとブレーキロータとのなす隙間が極小であることから、キャリパがブレーキロータを両側から挟み込むようにしながら、ブレーキロータに傷を付けることがなく且つキャリパ側のパッドが破損することがないようにキャリパをブレーキロータに慎重に挿入した上で、そのキャリパを最終的にステアリングナックルにボルト締め固定する必要があり、組付作業そのものが煩雑なものとならざるを得ない。そのために、かかるステアリングナックルに対するブレーキキャリパの組付作業は手作業に依存しているのが実情であり、組付作業時間が長くなる傾向にある。

その一方、特許文献２に記載された技術では、クリップやパッドをロボットによってキャリパに組み付けことができるにとどまり、ブレーキロータとキャリパとの相対位置決めを行いつつそのキャリパをステアリングナックルに組み付けるまでには至っていない。

本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、従来では手作業に頼らざるを得なかった厄介なブレーキキャリパの組付作業を自動化して、ロボット作業として行えるようにすることで組付作業時間の短縮化を図ったブレーキキャリパの組付方法と組付用ロボットハンドを提供するものである。

本発明は、位置決め固定されているステアリングナックル等の支持部材に付帯しているブレーキロータの周縁部に対し組付ロボットのロボットハンドに把持されているキャリパを接近させ、ブレーキロータの軸心を通る断面で見たときにブレーキロータ側の摩擦制動面に対しキャリパ側の摩擦制動面が非平行となるようにキャリパを傾斜させた状態でブレーキロータに対する挿入を開始し、キャリパの挿入開始後にブレーキロータ側の摩擦制動面とキャリパ側の摩擦制動面とが平行となるようにキャリパの姿勢を戻しながらキャリパをブレーキロータに対しさらに挿入する方法とした。
その際に、上記ブレーキロータに対するキャリパの挿入開始に先立って、ロボットハンドにてキャリパを把持した上で、そのキャリパに組み込まれている一対の摩擦部材のそれぞれに重ね合わせた板状の摩擦部材規制手段を摩擦部材同士が離間する方向に変位させることにより、一対の摩擦部材同士が互いに平行で且つその一対の摩擦部材同士の離間距離がブレーキロータの厚み寸法よりも大きな最大離間距離となるように予め規制する工程を含んでいるものとした。
さらに、上記ブレーキロータに対するキャリパの挿入後であって且つロボットハンドがキャリパを解放する前に、ブレーキロータと各摩擦部材の間から摩擦部材規制手段を抜き取って、一対の摩擦部材同士の離間距離の規制を解除するようにした。

本発明によれば、ステアリングナックル等の支持部材に対するキャリパの組付作業をロボット作業とすることができるので、組付作業時間の短縮化を図ることができるほか、ブレーキロータに傷を付けてしまうこともなければ、ブレーキロータとの干渉によって摩擦部材を破損してしまうこともなく、キャリパの組付品質の向上とその安定化を図ることができる。

自動車のフロントアクスルの要部の概略を示す図で、（Ａ）はナックル組立体を含むアクスルの概略説明図、（Ｂ）は同図（Ａ）のナックル組立体の拡大説明図。 図１の（Ｂ）に示したナックル組立体の分解斜視図。 本発明が適用されるキャリパ組付ステージの平面説明図。 図３におけるキャリパ搬入用のコンベヤの要部拡大説明図。 図３におけるキャリパ組付ロボットのキャリパ組付ハンドの概略構造を示す構成説明図。 キャリパ搬入用コンベヤ上にあるキャリパをキャリパ組付ハンドが把持している状態を示す説明図。 図５のキャリパ組付ハンドに付帯しているパッド押さえ機構の作動を示す説明図。 図６の状態からキャリパを把持したキャリパ組付ハンドが退避している状態を示す説明図。 図３のキャリパ組付ステージにあるナックル組立体に対しキャリパを把持したキャリパ組付ハンドがアプローチしている状態を示す説明図。 キャリパ組付ステージでのナックル組立体の回転方向の位置決め状態を示す説明図。 キャリパ組付ステージでのナックル組立体の上下方向方向の位置決め状態を示す説明図。 図９の状態からナックル組立体に対しキャリパを把持したキャリパ組付ハンドがさらにアプローチしている状態を示す説明図。 図１２の状態からキャリパを把持したキャリパ組付ハンドが姿勢変更した状態を示す説明図。 図１３の状態からキャリパをさらにブレーキロータ側に押し込んだ状態を示す説明図。 キャリパ組付ハンドに付帯している位置補正ピンがナックル側およびキャリパ側のボルト穴同士の芯出しをしている状態を示す説明図。 図３の締付ロボットが持つナットランナーにてボルト締めを行う際の説明図。

図１〜１６は本発明に係るブレーキキャリパの組付方法を実施するためのより具体的な形態を示し、特に図１はフロントアクスルの一部であるステアリングナックル２およびブレーキロータ４等を含むナックル組立体１の概略構造を、図２は上記ナックル組立体１の分解図をそれぞれ示している。さらに、図３はアクスルサブ組立ラインの終端部において、上記ナックル組立体１のブレーキロータ４に対してキャリパ５挿入しつつ、ナックル２に対してキャリパ５を組み付けるキャリパ組付ステージ（工程）の概略を示している。

図１，２に示すように、ナックル組立体１は、後述するホイールハブ３をブレーキロータ４と共に支持することになる支持体としてのステアリングナックル（以下、単に「ナックル」と言う。）２と、このナックル２に対して図示外のベアリングを介して回転可能に支持されたホイールハブ３と、このホイールハブ３に対して例えばセレーション結合等により同心状に固定されるブレーキロータ４と、このブレーキロータ４を両面から挟みつつこれを跨ぐように配置されてナックル２に対しボルト締め固定される断面略コ字状のキャリパ５とから構成される。なお、ナックル２とホイールハブ３との間にはプレート状のスプラッシュガード６が配置されて、このスプラッシュガード６はナックル２に固定される。

図２に示したナックル２には、長短一対のアーム部２ａ，２ｂのほか、ボルト穴７が形成された一対のフランジ部８が一体に形成されているとともに、キャリパ５にはボルト穴９が形成されたボス部１０が形成されている。そして、後述するように、双方のボルト穴７，９同士を合致させた上で、ボルト１１にてナックル２にキャリパ５が締付固定されることになる。

図３に示すキャリパ組付ステージＳの前段側（上流側）にはナックル組立体搬入用のローラコンベヤ１２が配置されているとともに、それに近接してスキッドタイプのキャリパ搬入用のコンベヤ１３が配置されている。さらに、キャリパ組付ステージＳの後段側（下流側）にはナックル組立体搬出用のローラコンベヤ１４が配置されている。そして、キャリパ組付ステージＳには図２に示したキャリパ５が未装着のナックル組立体１がローラコンベヤ１２により順次搬入されて位置決めされることになる。

さらに、キャリパ搬入用のコンベヤ１３の取り出し位置Ｐには、所定姿勢にてキャリパ５が位置決め載置されているスキッド１５が順次搬入されて位置決めされることになる。

キャリパ組付ステージＳの周囲にはキャリパ組付ロボット（以下、単に「組付ロボット」と言う。）１６と締付ロボット１７とを配置してある。組付ロボット１６はそのアーム１６ａの先端に後述するキャリパ組付ハンド（以下、単に「ハンド」と言う。）２２を有していて（図５，６参照）、そのハンド２２にてキャリパ取り出し位置Ｐにあるキャリパ５を把持してキャリパ組付ステージＳに投入する機能を有している。また、締付ロボット１７はそのアーム１７ａの先端に後述するボルト締付手段としてのナットランナー４０を有していて（図１６参照）、そのナットランナー４０に自動供給されるボルト１１（図２参照）を締め付ける機能を有している。なお、キャリパ取り出し位置Ｐでのキャリパ５の取り出しにより空載状態となったスキッド１５は回収されて繰り返し使用される。

そして、図２に示したキャリパ５が未装着のナックル組立体１がキャリパ組付ステージＳに搬入されて位置決めされると、後述するように組付ロボット１６はそのハンド２２が把持しているキャリパ５をキャリパ組付ステージＳにあるナックル組立体１に対しセットして位置決めすることになる。こうしてナックル組立体１に対してキャリパ５が位置決めされると、組付ロボット１６のハンド２２はキャリパ５を解放して退避することから、代わって締付ロボット１７がナックル組立体１のキャリパ５に対しアプローチ動作して、ナットランナー４０にてキャリパ５をナックル組立体１のナックル２に対しボルト締めを施して固定することになる。

こうしてナックル２に対してキャリパ５が組み付けられたナックル組立体１は図に示したローラコンベヤ１４の始端部側に搬出され、以降はキャリパ組付ステージＳでは上記一連の動作を１サイクルとして同じ動作が繰り返されることになる。

ここで、図３のキャリパ組付ステージＳでは、例えばｎ個目のナックル組立体１として右側（右勝手）のナックル組立体１が投入されたならば、その次のｎ＋１個目のナックル組立体１としてはｎ個目と同一仕様の左側（左勝手）のナックル組立体１が投入されるように、搬入用のローラコンベヤ１２上ではそれぞれのナックル組立体１が一列で整列された状態で移送される。そして、キャリパ組付ステージＳにおいて少なくもと２サイクルのキャリパ組付作業が実行されれば、同一仕様の左右のナックル組立体１が左右セットで組み立てられたことになる。これにより、搬出用のローラコンベヤ１４の始端部では、同一仕様の左右のナックル組立体１が左右セットで組み立てられるのを待って、それらの左右のナックル組立体１を左右セットとして後工程に向けて搬送することになる。

上記のようなナックル組立体１におけるナックル２に対してキャリパ５を自動組付方式にて組み付けるにあたり、キャリパ５はナックル２との相対位置決めをもってボルト締め固定されるものではあっても、当該キャリパ５はブレーキロータ４を両側から挟み込むように当該ブレーキロータ４を跨ぐかたちでナックル２との相対位置決めを施す必要があるだけでなく、キャリパ５には摩擦部材としてパッド５ａ，５ｂ（図４参照）が付帯していて、そのパッド５ａ，５ｂとブレーキロータ４との間の隙間が極小であり、組付時にブレーキロータ４とパッド５ａ，５ｂとが干渉し易いという特殊性がある。そこで、このような特殊性のもとでありながら、ナックル２に対するキャリパ５の自動組み付けを可能としてところに本実施の形態の特徴がある。

図４は図３に示したキャリパ搬入用のコンベヤ１３のスキッド１８上におけるキャリパ５の位置決め状態を示している。同図に示すように、スキッド１８上には例えば一対のピン状治具１９がブラケット２０を介して斜め姿勢にて固定されていて、このピン状治具１９をキャリパ５のいわゆるコ字状空間で受容しつつ当該コ字状空間を形成しているキャリパ５の内側面にある図示外の穴部に挿入することで、キャリパ５がスキッド１８に位置決め支持されていることになる。そして、図３に示したキャリパ搬入用のコンベヤ１３のキャリパ取り出し位置Ｐにおいて、図４に示すようにスキッド１８上に位置決めされているキャリパ５に対し組付ロボット１６のハンド２２がアプローチ動作して、スキッド１８上のキャリパ５を把持することになる。

図５は上記組付ロボット１６のハンド２２の詳細を示していて、図５のほか図６に示すように、組付ロボット１６におけるアーム１６ａの先端のリスト部２１にはハンド本体２２ａが固定されていて、このハンド本体２２ａにブラケット２３を介して下側となる固定式のフィンガー２４が装着されているとともに、この固定式のフィンガー２４に対向するかたちでエアシリンダ２５駆動の可動式のフィンガー２６が配置されている。可動式のフィンガー２６はエアシリンダ２５の伸縮作動により固定式のフィンガー２４に対して接近離間動作が可能であり、言い換えるならば互いに対向している一対のフィンガー２４，２６同士はその開閉動作が可能となっている。これにより、一対のフィンガー２４，２６を主要素とするハンド２２はキャリパ５を把持するための把持手段として機能し、図６に示すように、ハンド２２が図４のスキッド１８上のキャリパ５に対してアプローチ動作した上でフィンガー２４，２６同士が閉動作することでキャリパ５を把持して、ピン状治具１９から抜き出すことが可能となっている。

また、図５に示したハンド２２には一対の位置補正ピン２７が付帯していて、この位置補正ピン２７はエアシリンダ２８の伸縮作動により進退移動可能となっている。この位置補正ピン２７は、後述するように、図２に示したナックル２に対するキャリパ５のボルト締め固定に際して、ナックル２側のボルト穴７とキャリパ５側のボルト穴９との芯出し（センタリング）に使用される。

さらに、図５に示したハンド２２にはキャリパ５の摩擦部材規制手段としてのパッド押さえ機構２９が付帯している。キャリパ５には周知のように摩擦部材として互いに対向する一対のパッド５ａ，５ｂ（図４参照）が付帯していて、これらのパッド５ａ，５ｂがブレーキロータ４を挟んでいない状態では、例えばハンド２２による搬送時の衝撃によって落下したり位置ずれが生じないように予めパッド５ａ，５ｂを押さえておく必要があるほか、後述するようにキャリパ５がそのコ字状空間でブレーキロータ４を受容する際には一対のパッド５ａ，５ｂ同士の対向間隙を最大限に開いておく必要がある。このようなことから、ハンド２２にはパッド押さえ機構２９が付帯していて、このパッド押さえ機構２９の詳細を図７に示している。

図７は先に説明したようにキャリパ５を把持したハンド２２をキャリパ５のコ字状空間の開放側から見た図であり、パッド押さえ機構２９はキャリパ５を把持する一対のフィンガー２４，２６等と干渉しないように配置されている。図７の（Ａ）に示すように、一対のフィンガー２４，２６の両側にはリニアガイド３０を介して一対のサイドプレート３１が互いに接近離間可能に配置されている。なお、図７では左右対称の構造であるため、一部の構造を図示省略している。一対のサイドプレート３１にはそれぞれに独立したシリンダ３１が付帯していて、これらのシリンダ３１の伸縮作動により一対のサイドプレート同士３１が互いに同期して図７の（Ａ）のの左右方向で接近離間動作するようになっている。

また、一対のサイドプレート３１にはそれぞれに図７（Ａ）の上下方向で対をなす薄板状のパッド押さえ爪３２，３３がホルダ３４を介して配置されていて、それぞれのパッド押さえ爪３２，３３にはそれぞれに独立していて且つ各サイドプレート３１に内蔵された図示外のミニチュアシリンダが付帯している。そして、これらの対をなすパッド押さえ爪３２，３３はミニチュアシリンダの伸縮作動に応じて同図の上下方向で互いに接近離間可能となっている。

そして、図７（Ａ）ではパッド押さえ機構２９の一対のサイドプレート３１同士が最も開いた状態を示していて、サイドプレート３１同士が同図の状態にあるかぎりは、一対のフィンガー２４，２６で図４のスキッド１８上のキャリパ５を把持する際にパッド押さえ機構２９が障害となることがない。そして、図４に示したキャリパ５に対してハンド２２がアプローチ動作して、図６に示すように一対のフィンガー２４，２６でキャリパ５を把持した上で、さらに図８に示すようにスキッド１８上のピン状治具１９からキャリパ５を抜き取ったならば、この時点で図５に示したパッド押さえ機構２９を作動させる。

詳しくは、図７の（Ａ）の状態から一対のサイドプレート３１同士を接近動作せて、同図（Ｂ）に示すようにそれぞれのパッド押さえ爪３２，３３を一対のパッド５ａ，５ｂ同士の対向間隙内に挿入する。さらに、同図（Ｃ）に示すように上下で対をなすパッド押さえ爪３２，３３同士を互いに離間動作させる。これにより、それぞれのパッド押さえ爪３２，３３は一対のパッド５ａ，５ｂ同士が互いに離間する方向に押さえ付けることになり、一対のパッド５ａ，５ｂは最大離間距離を維持するように規制されたことになる。

図９は図３に示すキャリパ組付ステージＳの詳細を示している。同図に示すように、ナックル組立体搬入用のローラコンベヤ１２によりキャリパ組付ステージＳにキャリパ５が未装着のままのナックル組立体１が搬入されると、先にキャリパ５を把持している組付ロボット１６のハンド２２がアプローチ動作して、キャリパ組付ステージＳにあるナックル組立体１に接近してくる。

それに先立って、キャリパ組付ステージＳ側では、キャリパ５が未装着のままでキャリパ組付ステージＳに搬入されたナックル組立体１の位置決めが行われる。詳しくは図１０に示すように、キャリパ組付ステージＳに搬入されたナックル組立体１に対してそれぞれに独立している可動式の一対のガイドブロック３６，３７がアプローチ動作して、図２に示すようにナックル２のうち最も長いアーム部２ａを一対のガイドブロック３６，３７で挟み込むことでナックル２の回転方向の位置決めとして、定角停止位置に割り出しをする。これにより、ナックル組立体１のうち少なくとナックル２の回転方向の位置決めがなされたことになり、これによって図２に示すようにナックル２に付帯しているキャリパ組付用のボルト穴７の位置が特定の位置に割り出されたことになる。

なお、ナックル組立体１は、キャリパ組付ステージＳに搬入されるまでの間に、ナックル２のアーム部２ａが一対のガイドブロック３６，３７によって捕捉可能な位置となるように予め回転方向位置が予備規制されているものとする。また、ブレーキロータ４は回転方向での方向性がないために回転方向での位置決めは必要としない。

こうして、キャリパ組付ステージＳ上におけるナックル組立体１のナックル２の回転方向位置が割り出されると、続いて図１１に示すように、キャリパ組付ステージＳ上にあるナックル組立体１の上下から座付きの位置決めピン３８，３９が前進動作して、ホイールハブ３（図２参照）の軸穴に挿入される。これにより、キャリパ組付ステージＳ上にあるナックル組立体１の上下方向の位置決めがなされたことになり、結果としてブレーキロータ４を含んでいるナックル組立体１の回転方向および上下方向の位置決めがなされたことになる。

このように、ナックル組立体１の回転方向および上下方向の位置決めがなされるのを待って、図１２に示すようにキャリパ５を把持している組付ロボット１６のハンド２２がキャリパ組付ステージＳ上のナックル組立体１に対してさらにアプローチ動作し、キャリパ５が装着されていないナックル組立体１に対してキャリパ５を組み付けることになる。

図９の状態から図１２の状態までキャリパ５を把持しているハンド２２がアプローチ動作したならば、組付ロボット１６自体の多自由度に基づく自律動作により、図１２に示すように、キャリパ５の下側のパッド５ｂの上面にブレーキロータ４の下側の角隅部を押し当てる。つまり、下側のパッド５ｂの摩擦制動面上にブレーキロータ４の下側の摩擦制動面の角隅部を載せるように押し当てる。

そして、ブレーキロータ４の軸心を通る断面で見たときにブレーキロータ４側の摩擦制動面に対しキャリパ５側におけるパッド５ａ，５ｂの摩擦制動面が非平行となるように、より具体的には、ナックル２よりもブレーキロータ４が下側となり且つブレーキロータ４側の摩擦制動面が水平状態となるようにナックル２が位置決め固定されている状態で、断面略コ字状をなすキャリパ５の開放側が反開放側よりも上位側となるようにキャリパ５をハンド２２ごと傾斜させた状態でブレーキロータ４に対する挿入を開始するものとする。

続いて、上記のように下側のパッド５ｂの摩擦制動面上にブレーキロータ４の下側の摩擦制動面の角隅部を載せたならば、その状態を維持しつつ図１３に示すように、ブレーキロータ４側の摩擦制動面とキャリパ５側の摩擦制動面とが平行となるようにキャリパ５の姿勢をハンド２２ごと戻し、その上で図１４に示すようにキャリパ５をブレーキロータ４に対しさらに挿入するものとする。

この場合において、図７に基づいて先に説明したように、キャリパ５の上下のパッド５ａ，５ｂはそれぞれにパッド押さえ機構２９のパッド押さえ爪３２，３３にて押さえられていて、上下のパッド５ａ，５ｂ同士のなす離間距離は最大離間距離に規制されている。そして、図１２〜１４では図示省略しているが、それぞれのパッド５ａ，５ｂには図７に示したパッド押さえ爪３２，３３が重ね合わされているので、図１４に示すようにブレーキロータ４に対し規定位置までキャリパ５を押し込んだ時には、それぞれのパッド押さえ爪３２，３３の上にブレーキロータ４が乗り上げるかたちとなる。同時に、図２に示したように、ナックル２に付帯していて且つボルト穴７が形成されているフランジ部８とキャリパ５側のボルト穴９が形成されているボス部１０とが重なり合うかたちとなり、ボルト穴７が形成されているフランジ部８の下側にキャリパ５側のボルト穴９が形成されているボス部１０が入り込むかたちとなる。

そして、図１４に示すように、ブレーキロータ４に対してキャリパ５が規定位置まで押し込まれたならば、ハンド２２がキャリパ５を解放するのに先立って、図７に示したパッド押さえ機構２９における一対のサイドプレート３１同士を互いに離間動作させて、それぞれのパッド押さえ爪３２，３３を各パッド５ａ，５ｂとブレーキロータ４との間から抜き出す。この時点で初めてパッド押さえ機構２９による拘束からパッド５ａ，５ｂが解放され、少なくとも上側のパッド５ａがブレーキロータ４と接触するかたちとなる。

こうして、それまで各パッド５ａ，５ｂを押さえていた各パッド押さえ爪３２，３３を抜き取ったならば、図１５に示すように、ハンド２２のうち可動側のフィンガー２６を上昇させた上でハンド２２自体が僅かに後退動作することで、これをもって初めてハンド２２がキャリパ５を解放する。キャリパ５は先に述べたようにボルト穴９が形成されているボス部１０がナックル２側のフランジ部８の下側に入り込んでいて、しかも上側のパッド５ａがブレーキロータ４に載せられている状態にあるので、ハンド２２による把持力から解放されたとしてもキャリパ５はナックル２およびブレーキロータ４に対して位置決めされた状態を自己保持することが可能である。

ここで、ハンド２２には位置補正ピン２７が付帯していることは先に述べた。図１５に示すように、キャリパ５を解放したハンド２２は直ちに大きく退避することなく、所定量だけ後退した時点で位置補正ピン２７を前進動作させて、その位置補正ピン２７をナックル２側のボルト穴７とキャリパ５側のボルト穴９との双方にまたがるように挿入する（図２参照）。これにより、ナックル２側のボルト穴７とキャリパ５側のボルト穴９とは共通の位置補正ピン２７を媒体として芯出し（センタリング）されて、同一軸線上に揃えられることになる。

こうして、ボルト穴７，９同士の芯出しが行われると、組付ロボット１６のハンド２２は大きく退避して次の作業に備える一方、代わってそれまで待機していた図３の締付ロボット１７が起動してナット締め付け作業に移行する。図１６に示すように、締付ロボット１７にはナットランナー４０が支持されているので、そのナットランナー４０の回転部４１とエクステンション４２との併用により、そのエクステンション４２に予め挿入されているボルト１１（図２参照）をナックル２側から締め付けて、キャリパ５をナックル２に対しボルト締めにて堅固に固定する。このボルト締めをもってナックル２に対するキャリパ５の組み付けが完了することになる。

このように本実施の形態によれば、ナックル２に対するキャリパ５の組み付けに際して、ブレーキロータ４に対するキャリパ５の挿入、ナックル２側のボルト穴７とキャリパ５側のボルト穴９との芯出し、およびボルト締付作業までの一連の作業をロボット１６，１７による作業とした上で、図１２に示したように、特にブレーキロータ４の軸心を通る断面で見たときにブレーキロータ４側の摩擦制動面に対しキャリパ５側のパッド５ａ，５ｂの摩擦制動面が非平行となるようにキャリパ５を傾斜させた状態でブレーキロータに対する挿入を開始し、図１３に示すように、キャリパ５の挿入開始後にブレーキロータ４側の摩擦制動面とキャリパ５側のパッド５ａ，５ｂの摩擦制動面とが平行となるようにキャリパ５の姿勢を戻しながらキャリパ５をブレーキロータ４に対しさらに挿入するようにしているものである。

そのため、キャリパ組付作業の作業時間の短縮化を図ることができるもとはもちろんのこと、ブレーキロータ４に傷を付けてしまうこともなければ、ブレーキロータ４との干渉によって摩擦部材であるパッド５ａ，５ｂを破損してしまうこともなく、キャリパ５の組付品質の向上とその安定化を図ることができることになる。

また、キャリパ５をブレーキロータ４に挿入しつつナックル２との相対位置決めを行うとともに、図１５に示すように、ナックル２側のボルト穴７とキャリパ５側のボルト穴９との芯出しを位置補正ピン２７により行った上で、ボルト締め作業に移行するようにしているので、ボルト締め作業の際に締め付け不能となることがなく、これによってもまたキャリパ組付作業の作業時間の短縮化を図ることができる。

加えて、上記の位置補正ピン２７はキャリパ５を把持するハンド２２に付帯しているので、独立した機構により位置補正ピン２７を動かす必要がなく、一段と効率的に作業を行える。

ここで、上記実施の形態ではフロント側のナックル組立体１を例にとって説明したが、ディスクブレーキタイプであればフロント側のナックル組立体についても同様に適用できることは言うまでもない。

１…ナックル組立体
２…ステアリングナックル（支持体）
３…ホイールハブ
４…ブレーキロータ（ブレーキディスクロータ）
５…キャリパ
５ａ…パッド（摩擦部材）
５ｂ…パッド（摩擦部材）
７…ボルト穴
９…ボルト穴
１６…キャリパ組付ロボット
１７…締付ロボット
２２…キャリパ組付ハンド（把持手段）
２４…フィンガー
２６…フィンガー
２７…位置補正ピン
２９…パッド押さえ機構（摩擦部材規制手段）
４０…ナットランナー（ボルト締付手段）

Claims (8)

1. ブレーキロータと共に回転するホイールハブを回転可能に支持している支持部材に対し、ブレーキロータを両面から挟み込んで当該ブレーキロータと共にディスクブレーキ機構を構成することになるキャリパを組み付ける方法であって、
   上記ブレーキロータに対するキャリパの挿入開始に先立って、組付ロボットのロボットハンドにてキャリパを把持した上で、そのキャリパに組み込まれている一対の摩擦部材のそれぞれに重ね合わせた板状の摩擦部材規制手段を摩擦部材同士が離間する方向に変位させることにより、一対の摩擦部材同士が互いに平行で且つその一対の摩擦部材同士の離間距離がブレーキロータの厚み寸法よりも大きな最大離間距離となるように予め規制する工程を含んでいて、
   位置決め固定されている支持部材に付帯しているブレーキロータの周縁部に対し上記ロボットハンドに把持されているキャリパを接近させ、
   上記ブレーキロータの軸心を通る断面で見たときにブレーキロータ側の摩擦制動面に対しキャリパ側の摩擦制動面が非平行となるようにキャリパを傾斜させた状態でブレーキロータに対する挿入を開始し、
   上記キャリパの挿入開始後にブレーキロータ側の摩擦制動面とキャリパ側の摩擦制動面とが平行となるようにキャリパの姿勢を戻しながらキャリパをブレーキロータに対しさらに挿入するものであり、
   上記ブレーキロータに対するキャリパの挿入後であって且つロボットハンドがキャリパを解放する前に、ブレーキロータと各摩擦部材の間から摩擦部材規制手段を抜き取って、一対の摩擦部材同士の離間距離の規制を解除するようにしたことを特徴とするブレーキキャリパの組付方法。
2. 上記支持部材よりもブレーキロータが下側となり且つブレーキロータ側の摩擦制動面が水平状態となるように支持部材が位置決め固定されている状態で、
   断面略コの字状をなすキャリパの開放側が反開放側よりも上位側となるようにキャリパを傾斜させた状態でブレーキロータに対する挿入を開始することを特徴とする請求項１に記載のブレーキキャリパの組付方法。
3. 上記ブレーキロータに対しキャリパを規定量まで挿入したならばロボットハンドからキャリパを解放してそのキャリパをブレーキロータ上に自己保持させ、
   その時点で位置的に合致している支持部材側のボルト穴とキャリパ側のボルト穴とに共通のピンを挿入して両者の芯出しを行う工程を含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載のブレーキキャリパの組付方法。
4. 上記ボルト穴同士の芯出しに続いてその芯出しされたボルト穴にボルトを挿入して締め付けて、キャリパを支持部材にボルト締め固定する工程を含んでいることを特徴とする請求項３に記載のブレーキキャリパの組付方法。
5. 上記一対の摩擦部材同士の離間距離の規制は、ロボットハンドに付帯している摩擦部材規制手段によって行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のブレーキキャリパの組付方法。
6. 上記ボルト穴同士の芯出しはキャリパを解放したロボットハンドに付帯しているピンによって行うことを特徴とする請求項３または４に記載のブレーキキャリパの組付方法。
7. 上記ボルトの挿入と締め付けは組付ロボットとは別の締付ロボットが持つボルト締付手段によって行うことを特徴とする請求項４に記載のブレーキキャリパの組付方法。
8. 請求項４に記載のブレーキキャリパの組付方法に用いるロボットハンドであって、
   上記キャリパの把持とその解放動作とが可能な把持手段と、
   上記把持手段に付帯していて、当該把持手段が把持したキャリパに組み込まれている一対の摩擦部材同士が互いに平行で且つその一対の摩擦部材同士の離間距離がブレーキロータの厚み寸法よりも大きな最大離間距離となるように規制すると共にその規制解除が可能な摩擦部材規制手段と、
   進退駆動されることにより、位置的に合致している支持部材側のボルト穴とキャリパ側のボルト穴とに挿入されて双方のボルト穴同士の芯出しを行うピンと、
   を備えていることを特徴とするブレーキキャリパの組付用ロボットハンド。

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