JP7263999B2

JP7263999B2 - 固定治具

Info

Publication number: JP7263999B2
Application number: JP2019175051A
Authority: JP
Inventors: 英次吉川
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2019-09-26
Filing date: 2019-09-26
Publication date: 2023-04-25
Anticipated expiration: 2039-09-26
Also published as: JP2021049616A

Description

本発明は、例えば自動車の組み立て時に用いられる固定治具に関する。

自動車は、多数のユニットがネジによる締結などにより連結されて組み立てられる。この組み立ては、オートメーション化されているものもあれば、手作業により行われるものもある。従来、自動車の組み立て時に用いられる治具として、例えば特許文献１で開示された自動車ボディー組立用治具など、様々なものが提案され実用化されている。

特開昭６２－１８４９７５号公報特開２０１３－１４５０４２号公報

例えば、アクスルケースへブレーキユニットを手作業で組み付ける際には、作業者は、アクスルケースを組み立てベース（ワークスタンドと言ってもよい）上に載置し、アクスルケースとブレーキユニットを連結するネジをトルクレンチで締結する。

この締結作業時において、ネジの回転方向には大きなトルクが生じるので、その回転トルクによって組み立てベースからアクスルケースが起き上がってしまう（浮き上がってしまう）おそれがあり、さらには組み立てベースからアクスルケースが落下するおそれもある。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、回転トルクに起因する組み立てベースからの組み立て対象物の位置ずれや落下を、簡単な操作で防止し得る固定治具を提供する。

本発明の固定治具の一つの態様は、
組み立てベースに接続される接続部と、
前記組み立てベース上に載置された組み立て対象物を把持する把持部と、
前記接続部と前記把持部とを連結し、かつ、移動により前記接続部と前記把持部との相対位置を変更する、移動部と、
前記移動部の移動を許容及び禁止する移動規制部と、
を備える。

本発明によれば、回転トルクに起因する組み立てベースからの組み立て対象物の位置ずれや落下を、簡単な操作で防止し得る。

実施の形態に係る固定治具の構成を示す側面図固定治具の移動部の動作の説明に供する側面図固定治具の移動部の動作の説明に供する側面図固定治具の使用の様子を示す斜視図固定治具の使用の様子を示す斜視図

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る固定治具１００の構成を示す側面図である。

図４及び図５は、固定治具１００の使用の様子を示す斜視図である。本実施の形態の場合、固定治具１００は、アクスルケース２００を固定するために用いられる。図から分かるように、組み立て時において、アクスルケース２００は、組み立てベース４００上に載置される。この載置状態において、アクスルケース２００の車軸方向にブレーキユニット３００がネジの締結により組み付けられる。

図１に示したように、固定治具１００は、組み立てベース４００に接続される接続部としてのフック１１０を有する。具体的には、フック１１０が組み立てベース４００に設けられたアイボルト４０１に引っ掛けられ、これにより、組み立てベース４００と固定治具１００が接続される。

また、固定治具１００は、アクスルケース２００を把持する把持部１２０を有する。把持部１２０は、鉛直方向の下方が開口された断面コ字状の形状を有する。具体的には、把持部１２０は、上片部１２１と、上片部１２１から下方に延在する一対の側片部１２２ａ、１２２ｂとを有する。これにより、把持部１２０は、アクスルケース２００に上方から係合する。より具体的には、把持部１２０は、車軸を覆っているアクセルケース２００のくびれ部分に上方から係合する。係合状態において、アクスルケース２００は、側片部１２２ａ、１２２ｂによって回転方向の移動が規制される。なお、本実施の形態の場合、把持部１２１の内側には、ゴムなどの緩衝部材１２３が設けられており、これにより係合時における把持部１２１のガタツキやアクスルケース２００の損傷が防止される。

また、固定治具１００は、把持部１２０から側方に延在する連結部１３０を有する。

連結部１３０には、上下方向に移動可能に棒状の移動部１４０が取り付けられている。移動部１４０の上端にはフランジ１４１が設けられ、これにより作業者はフランジ１４１を掴んで移動部１４０を上方向に引っ張り上げることができる。移動部１４０の下端には棒状の移動部１４０の軸回り方向に回転自在のアイボルト１４２が取り付けられている。アイボルト１４２にはフック１１０が取り付けられている。これにより、フック１１０は、アイボルト１４２を介して移動部１４０の軸回り方向に回転させることができる。

ここで、換言すれば、移動部１４０は、接続部であるフック１１０と把持部１２０とを連結し、かつ、移動によりフック１１０と把持部１２０との相対位置を変更する機能を有する。

さらに、固定治具１００は、移動部１４０の移動を許容及び禁止する移動規制部１５１を有する。本実施の形態の場合、移動規制部１５１として、例えば特許文献２に開示されているように、移動部１４０の一方向（本実施の形態の場合、下方向）の相対移動を阻止し（禁止し）かつ他方向（本実施の形態の場合、上方向）の相対移動は許容するクランプ機構と、当該クランプ機構の前記一方向（本実施の形態の場合、下方向）の相対移動を阻止（禁止）する機能を無効にするアンクランプ機構と、を備えたものが用いられる。

連結部１３０には、アンクランプ操作板１６１が取り付けられている。作業者が連結部１３０及びアンクランプ操作板１６１の先端をまとめて手で握ると、アンクランプ操作板１６１が上に持ち上げられる。このとき、アンクランプ操作板１６１の上面が移動規制部１５１の規制を解除するための規制解除部材１６２に当接してこれを押し上げる。この結果、移動部１４０の下方向へのロックが解除され、移動部１４０は下方向に移動可能とされる。

また、把持部１２０の上部には、作業者が固定治具１００全体を持ち上げるための取っ手部１７０が設けられている。

図２及び図３を用いて、固定治具１００の移動部１４０の動作について詳しく説明する。

移動部１４０は、作業者により規制解除部材１６２が操作されていない状態において、図２の矢印ａで示した上方向への移動が許容され（つまり移動可能とされ）、かつ、下方向への移動が禁止されている（つまり移動不可能とされている）。よって、作業者は、フランジ１４１を掴んで移動部１４０を上方向に移動させることができる。

これに対して、移動部１４０は、作業者により規制解除部材１６２が操作されている状態（作業者により握られてアンクランプ操作板１６１が上方に偏移された状態）において、図３の矢印ｂで示した下方向への移動が許容される（つまり移動可能とされる）。よって、作業者は、フランジ１４１を下方向に押し込んで移動部１４０を下方向に移動させることができる。

次に、図４及び図５を用いて、固定治具１００のアクスルケース２００への取り付けについて説明する。

先ず、作業者は、組み立てベース４００上に載置されたアクスルケース２００に固定治具１００を取り付ける。このとき、作業者は、取っ手部１７０を持って固定治具１００をアクスルケース２００の所定の取り付け位置まで持っていき、把持部１２０をアクスルケース２００の上方から差し込む。

次に、作業者は、組み立てベース４００のアイボルト４０１にフック１１０を引っ掛ける。次に、作業者は、移動部１４０を上方に引っ張り上げる。これにより、アクスルケース２００が固定治具１００を介して組み立てベース４００に固定される。特に、アクスルケース２００が、図５の矢印Ｒ１で示した回転方向に浮き上がることが固定治具１００によって防止される。

具体的に説明すると、作業者は、固定治具１００をアクスルケース２００に取り付け、移動部１４０の移動位置を調整した後に、ボルト５００をトルクレンチ（図示せず）で回すことによりアクスルケース２００にブレーキユニット３００を締結する。このとき、作業者がトルクレンチによってボルト５００を矢印Ｒ１の方向に回転させると、アクスルケース２００には、矢印Ｒ１の方向に２３０Ｎｍ程度の回転トルクが付与される。もしもアクスルケース２００に固定治具１００が取り付けられていなければ、この回転トルクによってアクスルケース２００が組み立てベース４００から浮き上がるおそれがあり、場合によっては組み立てベース４００から落下するおそれがある。

しかし、本実施の形態の場合には、アクスルケース２００が固定治具１００によって矢印Ｒ１の方向に回転しないように組み立てベース４００に係合固定されているので、ボルト５００の締結時における、組み立てベース４００からのアクスルケース２００の浮き上がり及び落下を防止できる。

作業者は、締結作業を終了すると、アンクランプ操作板１６１を持ち上げることで移動規制部１５１をアンクランプ状態（つまり移動部１４０の下方向への移動禁止を解除した状態）とする。このアンクランプ状態において、作業者は、移動部１４０を下方向に移動させる。次に、作業者は、アイボルト４０１からフック１１０を外す。次に、作業者は、取っ手部１７０を持って固定治具１００を上方に持ち上げることで、固定治具１００をアクスルケース２００から取り外す。

以上説明したように、本実施の形態によれば、固定治具１００が、組み立てベース４００に接続される接続部としてのフック１１０と、組み立てベース４００上に載置された固定対象物としてのアクスルケース２００を把持する把持部１２０と、フック１１０と把持部１２０とを連結し、かつ、移動によりフック１１０と把持部１２０との相対位置を変更する移動部１４０と、移動部１４０の移動を許容及び禁止する移動規制部１５１と、を有するので、簡単な操作で、組み立てベース４００からの組み立て対象ユニット（アクスルケース２００）の位置ずれや落下を防止し得る固定治具１００を実現できる。

また、把持部１２０は、鉛直方向下方が開口した形状となっているので、作業者は、把持部１２０をアクスルケース２００の上方からアクスルケース２００に差し込むことで、把持部１２０をアクスルケース２００に簡単に装着できる。

また、移動部１４０とフック１１０を、移動部１４０の軸回り方向に回転自在の回転部材（実施の形態の場合にはアイボルト１４２）を介して連結したことにより、フック１１０の向きを自由に変えることができるので、組み立てベース４００のアイボルト４０１の向きにかかわらず、容易にアイボルト４０１にフック１１０を引っ掛けることができる。

また、移動規制部１５１による移動部１４０の移動禁止動作を解除する解除部としてのアンクランプ操作板１６１を有することにより、作業者は、解除部を操作するだけで容易に移動部１４０を鉛直方向下方に移動可能な状態とすることができ、組み立てベース４００から容易に固定治具１００を取り外すことができるようになる。

上述の実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することの無い範囲で、様々な形で実施することができる。

上述の実施の形態では、組み立て対象物がアクスルケース２００である場合について述べたが、本発明の固定治具が適用可能な組み立て対象物はアクスルケースに限らない。本発明の固定治具は、組み立て時又は分解時に大きな回転トルクが発生する対象物を組み立てベースに容易に固定する固定治具として広く適用可能である。

本発明は、回転トルクに起因する組み立てベースからの組み立て対象物の位置ずれや落下を、簡単な操作で防止し得るといった効果を有し、例えば自動車の組み立て時に用いて有用である。

１００固定治具
１１０フック
１２０把持部
１３０連結部
１４０移動部
１４１フランジ
１４２、４０１アイボルト
１５１移動規制部
１６１アンクランプ操作板
１６２規制解除部材
１７０取っ手部
２００アクスルケース
３００ブレーキユニット
４００組み立てベース（ワークスタンド）

Claims

組み立てベースに接続される接続部と、
前記組み立てベース上に載置された組み立て対象物を把持する把持部と、
前記接続部と前記把持部とを連結し、かつ、移動により前記接続部と前記把持部との相対位置を変更する、移動部と、
前記移動部の移動を許容及び禁止する移動規制部と、
を備え、
前記移動部は、鉛直方向に延在する棒状の部材であり、
前記移動部と前記接続部は、前記移動部の軸回り方向に回転自在の回転部材を介して連結されている、
固定治具。
前記把持部は、鉛直方向下方が開口した形状である、
請求項１に記載の固定治具。
前記移動規制部による前記移動部の移動禁止動作を解除する解除部を、さらに備える、
請求項１又は２に記載の固定治具。