JPH04118933U - ワツシヤ−装着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シャフトにワッシャ−を、芯ずれを修正して
確実に挿入し、かつ、装着の有無を機構的、精度的に良
好に行う装置の提供。 【構成】 上下動する第１の昇降体、第２の昇降体と、
これらを上下駆動させる装着シリンダと、これを支持す
る支持体と、自動調芯手段、ワッシャ−有無検出手段を
備える。第１の昇降体は、パンチと、これを相対上下動
可能に収納する筒状の押込みハウジングを有し、パンチ
の下部外周にワッシャ−が離脱可能に保持される。第１
の昇降体の上部が、第２の昇降体に横移動可能に連結さ
れ、第２の昇降体は、支持体に垂直に固定された装着シ
リンダの下方に延びるピストンに連結される。自動調芯
手段は、パンチの下面中央に突設した逆円錐形の突起
で、これに対応させてシャフトの上面中央に芯合わせ用
の穴が形成される。ワッシャ−有無検出手段は、第１、
第２の昇降体の下降ストロ−クを段階的に検知して、シ
ャフトへのワッシャ−の装着の有無を検出するもので、
装着シリンダの所定位置に固定された上段センサと下段
センサを備える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車のドライブシャフトなどのシャフトにワッシャ−を自動挿入 するワッシャ−装着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

タ−ンテ−ブルなどに垂直に配置されたシャフトにワッシャ−を自動挿入する 装置として、図７乃至図９に示すものがある。

【０００３】 図７及び図８に示す装置は、左右に開閉する一対のチャック30でワッシャ−２ を水平に挟持する。一対のチャック30は、先端部の内側にワッシャ−２の周縁部 が嵌まる、ワッシャ−２より少し大きめの溝31を有する。チャック30は、上下動 する本体32に支持され、ワッシャ−２を溝31で挟持したまま下降して、ワッシャ −２をシャフト１の所定の高さにある装着座面11まで挿入する。この挿入後、チ ャック30が開いて上昇し、シャフト１から離れる。シャフト１に装着されたワッ シャ−２の有無は、装着座面11の高さに配置された光電スイッチ33で検出される 。

【０００４】 図９に示す装置は、上下動する筒体34の開口下部に設けた三ツ爪内張チャック 構造のチャック35で、水平のワッシャ−２を内側から保持する。チャック35で保 持されたワッシャ−２をシャフト１の真上近傍に送り、この位置でチャック35を 閉じると、ワッシャ−２はシャフト１の周りを装着座面11まで自然落下する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

図７に示すワッシャ−装着装置は、ワッシャ−２と、これを挟持するチャック 30の溝31との間に積極的に設けた隙間が、シャフト１とワッシャ−２の芯ずれを 吸収して、シャフト１へのワッシャ−２の挿入が比較的良好に行われる。しかし 、前記隙間の大きさには限度があり、シャフト１とワッシャ−２の芯ずれ量が大 きくなるほど、対応が難しくなる。また、シャフト１にワッシャ−２が正常に装 着されたか否かの確認は、自動車のドライブシャフト組付等で重要であり、この 確認を光電スイッチ33で行っているが、ワッシャ−２が小さいと、その有無確認 が非常に困難となる。さらに、シャフト１の側方に光電スイッチ33を取付けるた めのスペ−スが必要であり、シャフト周辺の設備配置に苦慮する問題もあった。

【０００６】 図９に示すワッシャ−装着装置は、シャフト１にワッシャ−２を自然落下させ て装着するため、長いシャフト１に対しては、動作ストロ−クが短くて済むの利 点を有する。しかし、シャフト１の周りを自然落下するワッシャ−２が、落下途 中でシャフト１に引っ掛かり、装着座面11まで落下しないことがある。また、シ ャフト１とワッシャ−２の芯ずれを吸収する機構がなく、両者の芯ずれ量が大き いとワッシャ−２がシャフト１にうまく入らないか、入ってもシャフト１に引っ 掛かる確率が高くて、正確な装着が期待できない問題があった。

【０００７】 従って、本考案の目的とするところは、シャフトとワッシャ−間に芯ずれがあ ると、これを自動修正して、シャフトにワッシャ−を確実に挿入し、その装着の 有無確認をスペ−ス的に問題なく、正確に行い得るワッシャ−装着装置を提供す ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、垂直に固定配置されたシャフトの真上から下降して、シャフトにワ ッシャ−を挿入する装置であって、次の構成にて上記目的を達成する。

【０００９】 外周でワッシャ−を保持し、下降時にシャフト上面に当接するパンチ、及び、 パンチに保持されたワッシャ−から上方に延びる筒状で、パンチを相対上下動可 能に収納する押込みハウジングを有する第１の昇降体と、第１の昇降体を横移動 可能に支持して、上下動させる第２の昇降体と、第２の昇降体を上下駆動させる 装着シリンダと、装着シリンダを支持する支持体と、パンチがシャフトに当接す る前に、パンチとシャフトの芯ずれ量だけ第１の昇降体を第２の昇降体に対して 横移動させて、パンチとシャフトの芯合わせをする自動調芯手段と、第１、第２ の昇降体の下降位置を段階的に検知することで、ワッシャ−装着の有無を検出す るワッシャ−有無検出手段とを具備する。

【００１０】

【作用】

装着シリンダで第１、第２の昇降体を一体に下降させて、第１の昇降体のパン チをシャフトに当てるとき、シャフトに対してパンチが芯ずれしていると、その 芯ずれ量だけ第１の昇降体が自動調芯手段によって横移動させられ、パンチとシ ャフト、すなわち、パンチに保持されたワッシャ−とシャフトの芯合わせが自動 的に行われる。

【００１１】 さらに、第１、第２の昇降体を下降動作させると、第１の昇降体のパンチはシ ャフトに当って停止したままであるが、押込みハウジングが下降して、パンチで 保持されたワッシャ−をシャフトの周りに所定位置まで強制的に押し込む。この ときの押込みハウジングなどの下降ストロ−クを、ワッシャ−有無検出手段で検 出すると、ワッシャ−装着の有無が検知される。つまり、ワッシャ−がシャフト の所定位置まで押込みハウジングで押込まれたときの、押込みハウジングの下降 ストロ−クと、ワッシャ−が無くて、押込みハウジングだけがシャフトの所定位 置まで下降したときの下降ストロ−クは、ワッシャ−厚だけ相違する。この下降 ストロ−クを近接スイッチなどで構成されるワッシャ−有無検出手段で検知すれ ば、シャフトへのワッシャ−装着の有無が確実に分かる。

【００１２】

【実施例】

以下、図１乃至図６に示す実施例について、説明する。

【００１３】 図１に示すワッシャ−装着装置は、タ−ンテ−ブル12で垂直に保持されて間欠 送りされるシャフト１が、所定のワッシャ−装着位置Ｂに搬入されると、このシ ャフト１にワッシャ−２を挿入する。この装置の要部は、図２に示すように、上 下動する第１の昇降体５、及び第２の昇降体６と、これらを上下駆動させる装着 シリンダ７と、これを支持する支持体８、そして、自動調芯手段９とワッシャ− 有無検出手段10で構成される。支持体８は、一対の水平なガイドロッド13の先端 に固定され、ガイドロッド13は固定台14に水平方向に前後動可能に支持される。 固定台14に固定された送りシリンダ15のピストン16の先端が支持体８に連結され 、送りシリンダ15で支持体８が、図１の実線で示すワッシャ−供給位置Ａと、鎖 線で示すワッシャ−装着位置Ｂの間で往復移動させられる。２つの位置Ａ、Ｂで 装着シリンダ７が駆動して、第１、第２の昇降体５、６が上下駆動する。

【００１４】 第１の昇降体５は、パンチ３と、これを相対上下動可能に収納する筒状の押込 みハウジング４を有する。パンチ３は、シャフト１の上端面に合う下部３ａの外 周に、三ツ爪内張チャック構造のチャック20を有し、このチャック20でワッシャ −２を内側から弾性的に保持する。チャック20は、パンチ３の上部３ｂに内蔵さ れた第１バネ21で常時開く方向に弾性力が付勢されており、チャック20に下から ワッシャ−２を押し込むときの力でチャック20が閉じる方向に回動して、ワッシ ャ−２を水平に保持する。パンチ３の上端と押込みハウジング４の天面の間に、 第２バネ22が装着される。押込みハウジング４の下端部４ａは内側に少し突出し た円形フランジで、この下端部４ａに当る位置までパンチ３は第２バネ22で押圧 され、パンチ３の下部３ａが下端部４ａより下方に突出する。

【００１５】 第１の昇降体５の上部が第２の昇降体６に、芯ずれを吸収する横方向に移動可 能に連結される。第２の昇降体６は、支持体８に垂直に固定された装着シリンダ ７の下方に延びるピストン23に連結される。第２の昇降体６は箱形で、その底部 を第１の昇降体５の上端部が所定の隙間ｇをもって貫通して、両者が同芯状に連 結される。隙間ｇの分だけ、第２の昇降体６に対して第１の昇降体５が横移動す る。

【００１６】 自動調芯手段９は、パンチ３の下面中央に突設した逆円錐形の突起26で、これ に対応させてシャフト１の上面中央に、逆円錐状の芯合わせ用の穴27が形成され る。後述するように、パンチ３の下面がシャフト１に当る前に、突起26がシャフ ト１の穴27に当って滑り、シャフト１に対してパンチ３が芯ずれしていると、そ の芯ずれ量だけパンチ３、第１の昇降体５が横移動して、自動調芯が行われる。

【００１７】 ワッシャ−有無検出手段10は、第１、第２の昇降体５、６の下降ストロ−クを 段階的に検知して、シャフト１へのワッシャ−２の装着の有無を検出するもので 、例えば、装着シリンダ７の所定位置に固定された上段センサ24と下段センサ25 を備える。上段センサ24は、装着シリンダ７のピストン23がワッシャ−装着時の 正常位置まで下降した時点を検出する、ワッシャ−有りの検出センサである。下 段センサ25は、ピストン23が前記正常位置より更に下降した時点を検出する、ワ ッシャ−無しの検出センサであり、これらの具体的内容は後述する。

【００１８】 次に、上記実施例によるワッシャ−装着動作を説明する。

【００１９】 まず、図１及び図２に示すように、ワッシャ−供給位置Ａのテ−ブル17上に１ 個のワッシャ−２をパ−ツフィ−ダなどで自動供給し、水平に位置決めしておく 。このワッシャ−２の真上にパンチ３が来るよう、支持体８を送りシリンダ15で 後退させる。而して、図２の鎖線で示すように、装着シリンダ７で第１、第２の 昇降体５、６を下降させ、第１の昇降体５のパンチ３の下部３ａをワッシャ−２ に挿入し、チャック20でワッシャ−２を保持すると共に、ワッシャ−２に押込み ハウジング４の下端部４ａを押し当て、第１、第２の昇降体５、６を元の位置ま で上昇させる。第１、第２の昇降体５、６の上下動は、支持体８でガイドさせて 行われる。ワッシャ−供給位置Ａでワッシャ−２を取出すと、図３に示すように 、支持体８を送りシリンダ23でワッシャ−装着位置Ｂまで前進させる。

【００２０】 ワッシャ−装着位置Ｂで第１、第２の昇降体５、６を装着シリンダ７で、真下 のシャフト１に向けて下降させる。２つの昇降体５、６が所定ストロ−ク下降し たところで、図４に示すように、第１の昇降体５のパンチ３がシャフト１の上面 に当り、パンチ３の下降が停止する。このとき、パンチ３とシャフト１間に芯ず れがあると、パンチ３の下面がシャフト１に当る前に、パンチ３の突起26がシャ フト１の穴27のテ−パ面に当り、パンチ３に、芯ずれを修正させる横方向の分力 が作用する。この分力の作用で、第１の昇降体５の全体が第２の昇降体６に対し て横移動し、パンチ３とシャフト１の芯合わせが自動的に行われる。このように 自動調芯される芯ずれ量は、第１の昇降体５と第２の昇降体６の連結部分に設け た隙間ｇの大きさで制限され、これは数mmまでの比較的小さな芯ずれに対して有 効である。数mm以上の比較的大きな芯ずれにも対応させたい場合は、支持体８を 含む全体を、芯ずれ吸収機であるＲＣＣデバイス（図示せず）で揺動可能に支持 させればよい。

【００２１】 図４の状態から第１、第２の昇降体５、６を更に下降させる。すると、パンチ ３はシャフト１で停止させられているので、図５に示すように、第１の昇降体５ においては、押込みハウジング４だけが第２バネ22を圧縮しながら下降する。こ の下降でパンチ３に保持されたワッシャ−２が、押込みハウジング４の下端部４ ａで押し下げられ、パンチ３から離れてシャフト１に強制的に挿入される。押込 みハウジング４の下降は、ワッシャ−２をシャフト１の装着座面11に押し当てる と停止し、第１、第２の昇降体５、６の下降が停止する。このときの第１、第２ の昇降体５、６の下降ストロ−クＬａで、装着シリンダ７に取付けた上段センサ 24が応答するようにしておく。

【００２２】 図３の状態でパンチ３にワッシャ−２が無い場合を説明する。第１、第２の昇 降体５、６を下降させて、図６に示すように、押込みハウジング４の下端がシャ フト１の装着座面11に当るところで下降を停止させる。このときの第１、第２の 昇降体５、６の下降ストロ−クＬｂは、ワッシャ−有りのときの下降ストロ−ク Ｌａとワッシャ−２の厚さの合計に相当し、この下降ストロ−クＬｂで装着シリ ンダ７の下段センサ25が応答するようにしておく。すると、上段センサ24が応答 した信号でもって、シャフト１にワッシャ−２が装着されたことが分かり、ワッ シャ−有りが検知される。他方、下段センサ25が応答すると、その信号でシャフ ト１にワッシャ−２が装着されていないことが分かり、ワッシャ−無しが検知さ れる。このような上下２段のセンサ24、25によるワッシャ−有無検出手段10は、 狭いスペ−スでの設置が可能であり、かつ、高い精度でのワッシャ−有無検出が 可能である。

【００２３】 図５に示すように、シャフト１へのワッシャ−装着が終了すると、装着シリン ダ７が第１、第２の昇降体５、６を元の位置まで上昇させる。第１の昇降体５の パンチ３は、第２バネ22のバネ力で押し下げられて、押込みハウジング４から突 出する。そして、支持体８の全体がワッシャ−供給位置Ａまで後退し、以後、上 記動作が繰り返し行われる。

【００２４】 本考案は、上記実施例に限らず、例えば、ワッシャ−有無検出手段は、第２の 昇降体の上下位置を検出するスイッチなどであってもよい。

【００２５】

【考案の効果】

本考案によれば、第１の昇降体のパンチをシャフトに当てるとき、シャフトに 対してパンチが芯ずれしていると、その芯ずれ量だけ第１の昇降体が自動調芯手 段によって横移動させられて、パンチに保持されたワッシャ−とシャフトの芯合 わせが自動的に行われるので、シャフトへのワッシャ−の装着が確実に実行でき る。しかも、ワッシャ−装着は、第１の昇降体の押込みハウジングの下降で強制 的に行われるので、ワッシャ−がシャフトに引っ掛かる心配がなく、ワッシャ− 装着の確実性が一段とよくなる。

【００２６】 また、ワッシャ−装着時の押込みハウジングなどの下降ストロ−クを、ワッシ ャ−有無検出手段で段階的に検出することで、ワッシャ−がシャフトの所定位置 まで押し込まれたか否かが、つまり、ワッシャ−の有無が検知され、このような 下降ストロ−ク検出のワッシャ−有無検出は高い精度で信頼性良く行えると共に 、検出センサ類の取付け場所が様々に選択可能であり、狭いスペ−スでの取付け も可能であり、シャフト組立ての設備設計を、余裕のある有利なものにする上で 効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す側面図

【図２〜６】図１の装置の各動作時での部分断面を含む
要部の拡大側面図

【図７】従来のワッシャ−装着装置の要部の一部省略部
分、断面部分を含む側面図

【図８】図７の装置の平面図

【図９】他の従来のワッシャ−装着装置の要部の部分断
面を含む側面図

【符号の説明】

１ シャフト ２ ワッシャ− ３ パンチ ４ 押込みハウジング ５ 第１の昇降体 ６ 第２の昇降体 ７ 装着シリンダ ８ 支持体 ９ 自動調芯手段 10 ワッシャ−有無検出手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 垂直に固定配置されたシャフトの真上か
   ら下降して、シャフトにワッシャ−を挿入する装置であ
   って、外周でワッシャ−を保持し、下降時にシャフト上
   面に当接するパンチ、及び、パンチに保持されたワッシ
   ャ−から上方に延びる筒状で、パンチを相対上下動可能
   に収納する押込みハウジングを有する第１の昇降体と、
   第１の昇降体を横移動可能に支持して、上下動させる第
   ２の昇降体と、第２の昇降体を上下駆動させる装着シリ
   ンダと、装着シリンダを支持する支持体と、パンチがシ
   ャフトに当接する前に、パンチとシャフトの芯ずれ量だ
   け第１の昇降体を第２の昇降体に対して横移動させて、
   パンチとシャフトの芯合わせをする自動調芯手段と、第
   １、第２の昇降体の下降位置を段階的に検知すること
   で、ワッシャ−装着の有無を検出するワッシャ−有無検
   出手段とを具備し、第１、第２の昇降体の下降でパンチ
   をシャフトに当て、さらに、押込みハウジングを下降さ
   せて、パンチで保持されたワッシャ−をシャフトの周り
   に所定位置まで押し込むようにしたことを特徴とするワ
   ッシャ−装着装置。