JPH05229464A - 車両部品組付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 産業用ロボットのアーム先端に装備する車両
部品組付装置により、複雑な形状をしたアクスルを安定
した状態に保持し、搬送することを目的とする。、 【構成】 車両部品組付装置を、ロボットのアーム先端
に固着する支持板と、支持板上に設けたスライドベース
と、スライドベースに設けたナックル把持用の第１のチ
ャック装置と、リンク把持用の第２のチャック装置と、
ドライブシャフト把持用の第３及び第４のチャック装置
とによって構成し、上記各チャック装置によりアクスル
を安定した状態に保持し、搬送するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車組立工程に置い
て、エンジンの組付けが終了した車体へのアクスルの組
付けを、産業用ロボットにより自動的に行えるようにす
るための車両部品組付装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】前輪駆動式の自動車の前輪は、エンジン
とトランスミッションとがユニット化されたトランスア
クスルと、ドライブシャフトを介して連結されている。
上記ドライブシャフト（１）は、第11図に示す如く、ス
ライド式の第１の等速ジョイント（２）及び固定式の第
２の等速ジョイント（３）と、第１乃至第３のシャフト
（４）（５）（６）とによって構成されている。

【０００３】この第１のシャフト（４）の後端は、トラ
ンスアクスルに組込まれたディファレンシャルギヤに設
けたスプライン穴と係合するスプライン（4a）が設けて
あり、又先端は、第１の等速ジョイント（２）の入力側
となるようにしてある。又、第２のシャフト（５）の後
端は、第１の等速ジョンイト（２）の出力側となり、先
端は第２の等速ジョイント（３）の入力側となるように
してあり、第３のシャフト（６）の後端は、第２の等速
ジョイント（３）の入力側となるようにしてある。

【０００４】又、この第３のシャフト（６）の周囲に
は、アクスルハブ（７）、ディスクロータ（８）等が固
設されると共に、ベアリング（９）を介してナックル
（10）が取付けてある。そして、上記した各部材によっ
てフロントアクスル（Ａ）を構成している。又、ナック
ル（10）には、ボールジョイント（11）を介して、サス
ペンションを構成するためのリンク（12）も取付けてあ
る。

【０００５】ところで、上記したドライブシャフト
（１）を含むフロントアクスル（Ａ）の車体への組付け
は、一般に作業員が手作業によって行うようにしてい
た。

【０００６】又、上記フロントアクスル（Ａ）の車体へ
の組付け作業時に於いて、ドライブシャフト（１）の後
端のトランスアクスルとの連結後の抜け止め方法として
は、第12図に示す如く、第１のシャフト（４）後端のス
プライン（4a）の一部に、リング状をした凹溝を刻設
し、この凹溝内にサークリップ（13）を圧入しておく。
そして、スプライン（4a）を、トランスアクスル（20）
のケーシング（21）に設けたガイド穴（22）からディフ
ァレンシャルギヤ（23）に設けたスプライン穴（24）に
挿入し、更に、このスプライン穴（24）に設けたリング
状をした溝（25）に上記サークリップ（13）を嵌合させ
ることにより、ドライブシャフト（１）後端の抜け止め
を行っている。

【０００７】又、他の方法としては、第１のシャフト
（４）の外周にベアリングを介してブラケット（図示せ
ず）を配置しておき、第１のシャフト（４）後端のスプ
ライン（4a）をディファレンシャルギヤ（23）のスプラ
イン穴（24）に係合させた後、ブラケットを車体側に固
定することにより抜け止めを行っている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記した如く、フロン
トアクスル（Ａ）の車体への組付けを作業員が手作業に
よって行うと、この組付場所は、車体底面の作業性の非
常に悪い場所であると同時に、フロントアクスル（Ａ）
は比較的重量があるため、上記作業を手作業によって行
うと、作業員に大きな負担をかけることになり、又、作
業能率も非常に悪いといった問題があった。又、上記作
業を自動化するためには、複雑な形状をし、かつ、可動
部を多数有するフロントアクスル（Ａ）を安定した状態
に保持し、搬送するための手段が必要となるが、上記条
件を満たす手段がないため、上記作業の自動化は従来非
常に困難であった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１乃至第３のシャフト
と、上記各シャフト間に位置する第１及び第２の等速ジ
ョイントとからなるドライブシャフトと、上記ドライブ
シャフトの第３のシャフト側に装備されるアクスルハ
ブ、ディスクロータ、ナックル及びリンクを主な構成部
材とするアクスルを車体側に組付けるための車両部品組
付装置を、産業用ロボットのアーム先端に固着させる支
持板と、支持板に立設した第１の支柱によりスライド自
在に支持され、かつ、スプリングの弾性力により常時支
持板側に引張されている、スライド板及び第２の支柱か
らなるスライドベースと、スライドベースのスライド板
上に回転機構を介して回動自在に支持された、アクスル
のナックルを把持するための第１のチャック装置と、ス
ライドベースの第２の支柱に左右一対となるようにして
固設した、アクスルのリンクを把持するための第２のチ
ャック装置と、アクスルのドライブシャフトを構成する
第２のシャフトを把持するため、スライドベースの第２
の支柱にスライド自在に支持された第３のチャック装置
と、アクスルのドライブシャフトを構成する第１のシャ
フトを把持するため、スライドベースの第２の支柱にス
ライド自在に支持され、かつ、上記第３のチャック装置
と連結ロッド及びスプリングを介して連結された第４の
チャック装置と、上記第１乃至第４のチャック装置によ
って保持されたアクスルを、上記各チャック装置を支持
しているスライドベースと共に、第１の支柱に対しスラ
イドさせるため、第１の支柱と一体化された支持板側に
保持されたパンチとによって構成したものである。

【００１０】

【作用】産業用ロボットのアーム先端に装備する車両部
品組付装置を上記の如く構成することにより、複雑な形
状をしたアクスルを、産業用ロボットによって安定した
状態に保持し、搬送することを可能にするものである。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明に係る車両部品組付装置（4
0）の全体構成を示すものである。この図に示す車両部
品組付装置（40）は、産業用ロボット（30）のアーム
（31）の先端に固着される支持板（41）と、支持板（4
1）に立設した第１の支柱（42）によりスライド自在に
支持されたスライドベース（43）と、スライドベース
（43）に回転機構（44）を介して回転自在に支持され
た、フロントアクスル（Ａ）のナックル（10）を保持す
るための第１のチャック装置（45）と、スライドベース
（43）に固設した、ナックル（10）から伸びるリンク
（12）を保持するための第２のチャック装置（46）と、
スライドベース（43）にスライド自在に支持された、、
ドライブシャフト（１）を保持するための第３及び第４
のチャック装置（47）（48）とを主な構成要素としてい
る。

【００１２】上記スライドベース（43）は、図１及び図
２に示す如く、第１の支柱（42）に固設したガイドレー
ル（49）によってスライド自在に支持されたスライダ
（50）と一体化することにより、第１の支柱（42）に対
しスライド自在に支持された第２の支柱（51）と、この
第２の支柱（51）の図１中下端部に、第２の支柱（51）
と直交するように固設したスイラド板（52）とからなっ
ている。又、スライド板（52）の裏面からは、先端が支
持板（41）を貫通するシャフト（53）が突設しており、
更に、このシャフト（53）と支持板（41）との間にはス
プリング（54）が圧入してあり、スライド板（52）を含
むスライドベース（43）は、このスプリング（54）の弾
性力により常時支持板（41）側に引張されており、スラ
イドベース（43）のスライド板（52）に設けたストッパ
ー（55）が支持板（41）に設けた当り面（56）に当接す
る位置で静止するようにしてある。

【００１３】スライドベース（43）のスライド板（52）
に支持されるナックル保持用の第１のチャック装置（4
5）は、図１乃至図３に示す如く、スライド板（52）に
固設した円筒状の保持筒（60）の外周にベアリング（6
2）を介して回転自在に保持された回転テーブル（63）
と、回転テーブル（63）に固設した第１のブラケット
（64）にシャフト（65）（65）を介して回転自在に対向
配置した一対の第１のチャック爪（66）（66）と、第１
のブラケット（64）の後方の伸びる第２のブラケット
（67）によって支持され、両第１のチャック爪（66）
（66）とそれぞれリンク機構（68）（68）を介して連結
した第１のシリンダ（69）（69）とによって構成してあ
る。そして、２基の第１のシリンダ（69）（69）を同時
に伸縮させることにより、一対の第１のチャック爪（6
6）（66）を開閉させ、フロントアクスル（Ａ）のナッ
クル（10）を把持するようにしてある。

【００１４】尚、上記一対のチャック爪（66）（66）と
一体化された、第１のブラケット（64）を貫通している
シャフト（65）（65）の後端部には、図３に示す如く、
歯車（70）（70）がそれぞれ固設され、かつ、この両歯
車（70）（70）は噛合するようにしてある。従って、両
第１のチャック爪（66）（66）は常に同期した状態で開
閉する。

【００１５】又、第１のチャック装置（45）を支持して
いる回転テーブル（63）を回動させるための回転機構
（44）は、第３図に示す如く、回転テーブル（63）の裏
面に第１の歯車（71）を固設すると同時に、スライド板
（52）上に、第１の歯車（71）と噛合する第２の歯車
（72）を配置し、この第２の歯車（72）をスライド板
（52）の裏面に固設したエアモータ（73）のシャフトに
連結する構成をとっている。

【００１６】そして、第２の歯車（72）をエアモータ
（73）によって回転させることにより、第１の歯車（7
1）と一体化した回転テーブル（63）を保持筒（60）を
回転中心として回転させるようにしてある。尚、第１の
チャック装置（45）を回転テーブル（63）によって保持
するのは、右用と左用のフロントアクスル（Ａ）で、ナ
ックル（10）の位置が逆方向になるからである。

【００１７】又、上記中空状をした保持筒（60）内に
は、ブッシュを介してパンチ（74）がスライド自在に挿
入してあり、このパンチ（74）の後端は、支持板（41）
に固設したサークリップ圧入用の第２のシリンダ（75）
のピストンロッドと連結してあり、更に、このパンチ
（74）と第２のシリンダ（75）との間にはスプリング
（76）が圧入してある。そして、このスプリング（76）
の弾性力により、パンチ（74）をフロントアクスル
（Ａ）のドライブシャフト（１）の端部に当接させた状
態で、パンチ（74）を第２のシリンダ（75）によってド
ライブシャフト（１）側に押圧すると、フロントアクス
ル（Ａ）がスライドベース（43）と共に図１中上方側に
移動できるようにしてある。

【００１８】又、ナックル（10）から伸びるリンク（1
2）を把持する第２のチャック装置（46）は、図４及び
図５に示す如く、スライドベース（43）の第２の支柱
（51）の上部背面側にブラケット（80）を介して支持し
てある。この第２のチャック装置（46）は、図示の如
く、第２の支柱（51）の左右に一台ずつ配設してあり、
各チャック装置は、一対のチャック爪（81）（81）をス
イングアーム（82）（82）によって支持し、このスイン
グアーム（82）（82）を第３のシリンダ（83）によって
揺動させることにより、チャック爪（81）（81）を開閉
させる構造をとっている。尚、第２のチャック装置（4
6）を第２の支柱（51）の左右に一台ずつ配置するの
は、ナックル（10）と同様、右用と左用のフロントアク
スル（Ａ）で、リンク（12）の位置が逆方向になるから
である。

【００１９】フロントアクスル（Ａ）の第２のシャフト
（５）をチャックする第３のチャック装置（47）は、図
５及び図６に示す如く、スライドベース（43）の第２の
支柱（51）に固設したガイドレール（85）によりスライ
ド自在に支持されたスライド（86）と一体化することに
より、第２の支柱（51）に対しスライド自在に支持され
たチャック本体（87）と、チャック本体（87）の開閉機
構によってチャック本体（87）の両側に開閉自在に支持
された一対の開閉アーム（88）（88）と、開閉アーム
（88）（88）の先端に固着した一対のチャック爪（89）
（89）とによって構成してある。

【００２０】上記開閉機構は、図７及び図８に示す如
く、チャック本体（87）内に回転自在に挿入したピニオ
ン（89）と、ピオン（89）と噛合するラック（90ａ）を
それぞれ有し、ピニオン（89）を挟んで対向配置した、
チャック本体（87）を貫通する２本の開閉ロッド（90）
（90）と、各開閉ロッド（90）（90）と対向し、かつ、
チャック本体（87）を貫通するようにして配置した２本
のガイドロッド（91）（91）と、チャック本体（87）の
下方に位置する開閉シリンダ（92）とによって構成して
ある。

【００２１】そして、両開閉ロッド（90）（90）及びガ
イドロッド（91）（91）の一端を、それぞれ開閉アーム
（88）（88）に固定し、他端をフリーな状態にすると共
に、開閉シリンダ（92）の本体側を一方の開閉アーム
（88）に、又ロッド側を他方の開閉アーム（88）にそれ
ぞれ固定する構造をとっている。そして、上記開閉シリ
ンダ（92）を伸縮させれば、ラック（90ａ）（90ａ）お
よびピニオン（89）の作用により開閉アーム（88）（8
8）は等速度で開閉するようにしてある。

【００２２】又、第３のチャック装置（47）のチャック
本体（87）の側方にはブラケット（93）を介して機種切
替用の第４のシリンダ（94）の本体側が固定してあり、
又第４のシリンダ（94）のロッド（94ａ）は、本体側が
ブラケット（95）を介して第２の支柱（51）に固定され
た、スプライン合せ、挿入用の第５のシリンダ（96）の
ロッド（96ａ）と連結している。

【００２３】そして、第４のシリンダ（94）を伸縮させ
ることにより、第３のチャック装置（47）及び後述する
第４のチャック装置（48）を、両者によってチャックさ
れるドライブシャフト（１）の種類に対応した２位置の
いずれかに位置させるようにしてある。又、第５のシリ
ンダ（96）を伸張させると、第３及び第４のチャック装
置（47）（48）が図１中上方に向けけスライドするよう
にしてある。

【００２４】上記第３のチャック装置（47）の図１中上
方に位置する、図９に示す第４のチャック装置（48）
は、第３のチャック装置（47）と同様、スライドベース
（43）の第２の支柱（51）に固設したガイドレール（8
5）によりスライド自在に支持されたスライド（100）と
一体化することにより、第２の支柱（51）に対しスライ
ド自在に支持されたチャック本体（101）と、チャック
本体（101）の開閉機構によって、チャック本体（101）
の両側に開閉自在に支持された一対の開閉アーム（10
2）（102）と、開閉アーム（102）（102）の先端に固着
した一対のチャック爪（103）（103）とによって構成し
てある。又、上記開閉機構は、図７及び図８に示したも
のと同様であるため、説明は省略する。

【００２５】上記構成からなる、第３のチャック装置
（47）と第４のチャック装置（48）とは、第６図に示す
如く、両者のチャック本体（87）（101）に設けた貫通
孔（87ａ）（101a）を挿通する連結ロッド（104）によ
って連結されている。この連結ロッド（104）の下端
は、第３のチャック装置（47）のチャック本体（87）の
下面に固設したサークリップ抜け確認用の第６のシリン
ダ（105）のロッドと連結されており、又、上端には、
第４のチャック装置（48）のチャック本体（101）の貫
通孔（11ａ）に設けられた段部（101a'）と当接するフ
ランジ（104a）が設けてあり、更に、連結ロッド（10
4）の略中間部には鍔部（104b）が設けてある。そして
この鍔部（104b）と第４のチャック装置（48）のチャッ
ク本体（101）の下面との間にスプリング（106）を圧入
することにより、連結ロッド（104）のフランジ部（104
a）をチャック本体（101）の貫通孔（101a）の段部（10
1a'）に弾性的に圧接させるようにしてある。

【００２６】又、図６中（107）は、第４のチャック装
置（48）のチャック本体（101）にブラケット（108）を
介して保持されたスプライン合せ確認用の近接スイッチ
であり、この近接スイッチ（107）は、フランジ部（104
a）が貫通孔（101a）の段部（101a'）と当接した状態に
ある連結ロッド（104）の鍔部（104b）と対向するよう
にしてあり、チャック本体（101）と連結ロッド（104）
との相対位置の変化を検出できるようにしてある。

【００２７】又、第２の支柱（51）の上端部に配置され
る第５のチャック装置（110）は、ドライブシャフト
（１）が、第１のシャフト（４）と第２のシャフト
（５）の部分で分割されているタイプのフロントアクス
ル（Ａ）を保持する時のみに使用するものである。その
構造は、図９に示す如く第２の支柱（51）にブラケット
（111）を介して揺動自在に支持されたスイングアーム
（112）と、スイングアーム（112）を揺動させるため、
本体側が第２の支柱（51）の上端に支持され、ロッド側
がスイングアーム（112）側に連結された第７のシリン
ダ（113）と、スイングアーム（112）の先端に取付けた
チャック本体（114）とからなっている。

【００２８】このチャック本体（114）は、スイングア
ーム（112）に固設された支持体（115）と、支持体（11
5）の先端にピン（116）を介して開閉自在に支持され、
かつ、常時スプリング（117）の弾性力によって開方向
に押圧されている一対のチャック爪（118）（118）と、
支持体（115）内にスライド自在に挿入され、先端にチ
ャック爪（118）（118）を閉じさせるためのテーパ面
（119a）を有する開閉ロッド（119）と、開閉ロッド（1
19）をスライドさせ、チャック爪（118）（118）を開閉
させるための第８のシリンダ（120）とによって構成さ
れており、第８のシリンダ（120）の伸長動によって開
閉ロッド（119）を前進させ、チャック爪（118）（11
8）の後端に開閉ロッド（119）のテーパ面（119a）を接
触させることにより、チャック爪（118）（118）をスプ
リング（117）の弾性力に抗して閉じさせるようにして
ある。

【００２９】尚、この第５のチャック装置（110）の不
使用時には、図９に示した如く、スイングアーム（11
2）およひ第７のシリンダ（113）の作用によりチャック
本体（114）を第２の支柱（51）の側方に退避させるよ
うにしてある。

【００３０】上記構成に於いて、本発明に係る車両部品
組付装置（40）を用いて、ドライブシャフト（１）、ア
クスルハブ（７）、ディスクロータ（８）、ナックル
（10）、及びリンク（12）等からなるフロントアクスル
（Ａ）をエンジンの組付けを終えた車体に組付けるため
には、図10に示す如く、産業用ロボット（30）のアーム
（31）の先端に、車両部品組付装置（40）の支柱板（4
1）を取付けることにより、産業用ロボット（30）と車
両部品組付装置（40）とを一体化し、この産業用ロボッ
ト（30）を、フロンドアクスル（Ａ）が位置決め保持さ
れるワーク供給位置（イ）と、フロントアクスル（Ａ）
が組込まれる車体を位置決め保持するワーク組込み装置
（ロ）との間に設置する。

【００３１】そしてこの状態で、ワーク供給位置（イ）
に、例えば、スライド式の第１の等速ジョイント（２）
が短縮状態にある右用のフロントアクスル（Ａ）が供給
され、ワーク供給位置（イ）に設置したワークスタンド
（32）によって、上記フロントアクスル（Ａ）が第１の
ロッド（４）を上にして直立状態で支持されると、産業
用ロボット（30）を作動させ、第１乃至第４のチャック
装置（45）（46）（47）（48）の各チャック爪（66）
（81）（89）（103）が開き、かつ、第１のチャック装
置（45）が回転機構（44）によって右用のフロントアク
スル（Ａ）に対応する位置にある車両部品組付装置（4
0）を、フロントアクスル（Ａ）の直前に位置させる。

【００３２】次に、第１乃至第４のチャック装置（45）
（46）（47）（48）のチャック爪（66）（81）（89）
（103）を閉じることにより、第１のチャック装置（4
5）によってナックル（10）を、第２のチャック装置（4
6）によってリンク（12）を、第３のチャック装置（4
7）によって第２のシャフト（５）を、第４のチャック
装置（48）によって第１のシヤフト（４）をそれぞれ把
持することにより、車両部品組付装置（40）によってフ
ロントアクスル（Ａ）を安定した状態に保持する。次に
このフロントアクスル（Ａ）を保持した車両部品組付装
置（40）をワーク組込み位置（ロ）側に移動させ、か
つ、この移動中に、車両部品組付装置（40）を垂直状態
から水平状態に姿勢変換することにより、フロントアク
スル（Ａ）を水平状態に保持する。そして、この水平状
態に保持されたフロントアクスル（Ａ）の第１のシャフ
ト（４）のスプライン（4a）が形成された端部を、トラ
ンスアクスル（20）のディファレンシャルギヤ（23）に
設けたスプライン穴（24）と連なるガイド穴（22）に挿
入し、その状態で一旦フロントアクスル（Ａ）を静止状
態に保持する。

【００３３】尚、上記一連の動作は、車両部品組付装置
（40）が装備された産業用ロボット（30）の作用によっ
て行う。次に、第３のチャック装置（47）による第２の
シャフト（５）のチャックのみを解除した後、産業用ロ
ボット（30）により車両部品組付装置（40）全体を、第
１のシャフト（４）を回転中心として揺動させることに
より、スプライン（4a）を有する第１のシャフト（４）
の端部を、ガイド穴（22）内で回動させる。又、上記動
作と平行して、車両部品組付装置（40）の第５のシリン
ダ（96）を伸長させ、第３のチャック装置（47）をガイ
ド穴（22）側に向けてスライドさせ、更に、第３のチャ
ック装置（47）と連結ロッド（104）を介して連結して
いる第４のチャック装置（48）をガイド穴（22）側に押
圧することにより、第４のチャック装置（48）によって
把持された第１のシャフト（４）をガイド穴（22）と連
なるスプライン穴（24）に向けて押圧する。

【００３４】この時、第１のシャフト（４）のスプライ
ン（4a）と、ディファレンシャルギヤ（23）のスプライ
ン穴（24）のスプラインとが一致しなければ、第１のシ
ャフト（４）の端部はスプライン穴（24）内に侵入でき
ないため、第１のシャフト（４）をチャックしている第
４のチャック装置（48）もガイド穴（22）側へ移動でき
ず、スプリング（106）を圧縮しながら第３のチャック
装置（47）及びロッド（104）のみがガイド穴（22）側
へ移動する。

【００３５】そしてこの間に、産業用ロボット（30）に
よる上記第１のシャフト（４）の回動により、第１のシ
ャフト（４）のスプライン（4a）とスプライン穴（24）
のスプラインとが一致すると、第１のシャフト（４）を
チャックしている第４のチャック装置（48）に加わって
いるガイド穴（22）方向への押圧力により、第１のシャ
フト（４）は第４のチャック装置（48）と共にガイド穴
（22）方向へスライドし、第１のシャフト（４）の端部
がディファレンシャルギヤ（23）のスプライン穴（24）
内に挿入される。

【００３６】尚、上記スプライン（4a）のスプライン穴
（24）への挿入後の挿入確認は、連結ロッド（104）の
第４のチャック装置（48）のチャック本体（101）に対
する相対装置の変化を近接スイッチ（107）によって検
出することにより行う。即ち、上記動作時、連結ロッド
（104）がスプリング（106）を圧縮しながらガイド穴
（22）側に移動し、連結ロット（104）に設けた鍔部（1
04b）が近接スイッチ（107）から一旦離れた後、チャッ
ク本体（101）のガイド穴（22）側への移動により、鍔
部（104b）が再び近接スイッチ（107）の直前に位置す
ることを近接スイッチ（107）によって検出することに
より行う。

【００３７】このようにして、右用のフロントアクスル
（Ａ）の車体下方への搬送、位置決め、及び、第１のシ
ャフト（４）端部のスプライン穴（24）内への挿入が終
了すると、第１、第２及び第４のチャック装置（45）
（46）（48）によるフロントアクスル（Ａ）の各部のチ
ャックを解除し、この後、車両部品組付装置（40）を再
びワーク供給位置（イ）のワークスタンド（32）の直前
に位置させる。そして、ワークスタンド（32）に供給さ
れている次のワーク、即ち、左用のフロントアクスル
（Ａ）を上記と同様にしてチャックし、車体下部へと搬
送する。

【００３８】尚、右用のフロントアクスル（Ａ）の搬送
後、左用のフロントアクスル（Ａ）を搬送する時、車両
部品組付装置（40）がワーク組込位置（ロ）からワーク
供給位置（イ）に戻るまでの間に、回転機構（44）によ
って第１のチャック装置（45）を回動させ、第１のチャ
ンク装置（45）を右用のフロントアクスル（Ａ）に対応
する位置から左用のフロントアクスル（Ａ）に対応する
位置に移動させておけばよい。

【００３９】又、第１のシャフト（４）のスプライン
（4a）にサークリップ（13）が圧入されているタイプの
フロントアクスル（Ａ）の場合は、上述した一連の動作
によって、第１のシャフト（４）端部のスプライン（4
a）とディファレンシャルギヤ（23）のスプライン穴（2
4）のスプラインとを一致させ、サークリップ（13）が
スプライン穴（24）の開口端部に当接するまで、第１の
シャフト（４）をスプライン穴（24）内に挿入した後、
フロントアクスル（Ａ）を一旦この状態のまま保持す
る。次に、車両部品組付装置（40）の第２のシリンダ
（75）を一旦フリーにし、スプリング（76）の弾性力に
よってパンチ（74）の先端面をフロントアクスル（Ａ）
の第３のシャフト（６）の端面に当接させる。

【００４０】次に第２のシリンダ（75）を伸長させ、パ
ンチ（74）によってフロントアクスル（Ａ）及びフロン
トアクスル（Ａ）をチャックしている各チャック装置を
保持しているスライドベース（43）全体をスプライン穴
（24）側に向けて押圧し、フロントアクスル（Ａ）及び
スライドベース（43）全体の慣性力を利用してサークリ
ップ（13）をスプライン穴（24）内に設けた凹溝（25）
内に圧入している。

【００４１】又、第１のシャフト（４）のスプライン
（4a）にサークリップ（13）が圧入されているタイプの
フロントアクスル（Ａ）の場合は、上述した一連の動作
によって、第１のシャフト（４）端部のスプライン（4
a）とディファレンシャルギヤ（23）のスプライン穴（2
4）のスプラインとを一致させ、サークリップ（13）が
スプライン穴（24）の開口端部に当接するまで、第１の
シャフト（４）をスプライン穴（24）内に挿入した後、
フロントアクスル（Ａ）を一旦この状態のまま保持す
る。

【００４２】次に、車両部品組付装置（40）の第２のシ
リンダ（75）を一旦フリーにし、スプリング（76）の弾
性力によってパンチ（74）の先端面をフロントアクスル
（Ａ）の第３のシャフト（６）の端面に当接させる。次
に第２のシリンダ（75）を伸長させ、パンチ（74）によ
ってフロントアクスル（Ａ）及びフロントアクスル
（Ａ）をチャックしている各チャック装置を保持してい
るスライドベース（43）全体をスプライン穴（24）側に
向けて押圧し、フロントアクスル（Ａ）及びスライドベ
ース（43）全体の慣性力を利用してサークリップ（13）
をスプライン穴（24）内に設けた凹溝（25）内に圧入す
るしている。又、この圧入動作後には、第６のシリンダ
（106）を短縮方向に駆動させ、連結ロッド（104）を引
張することにより、第４のチャック装置（48）を引張
し、サークリップ（13）を有する第１のシャフト（４）
を引張する。

【００４３】この時、サークリップ（13）が凹溝（25）
内に正確に圧入されていれば、第１のシャフト（４）は
移動しないため、第４のチャック装置（48）及び連結ロ
ッド（104）は動けず、第６のシリンダ（106）が短縮す
ることはなく、又、サークリップ（13）が正確に圧入さ
れていなければ、第１のシャフト（４）は第４のチャッ
ク装置（48）及び連結ロッド（104）と共に移動し、第
６のシリンダ（104）が短縮するため、この第６のシリ
ンダ（106）の動きによりサークリップ（13）の圧入確
認を行う。

【００４４】そしてこの後は、上記と同様、部品組付装
置（40）によるフロントアクスル（Ａ）のチャックを解
除し、車両部品組付装置（40）をワーク供給位置（イ）
のワークスタンド（32）の直前に戻し、以後上記動作を
繰返す。

【００４５】又、ワーク組込位置（Ｄ）に搬送されて来
る車両が４輪駆動車であり、この車両に組込まれるフロ
ントアクスル（Ａ）が、ドライブシャフト（１）の第１
のシャフト（４）と第２のシャフト（５）との間で２分
割されており、この作業ステーションに於いては、スプ
ライン（4a）にサークリップ（13）が圧入され第１のシ
ャフト（４）のみを車両に組込む場合は、車両部品組付
装置（40）によるフロントアクスル（Ａ）の搬送及びサ
ークリップ（13）のスプライン穴（24）に設けられた凹
溝（25）内への圧入時のバランスをとるため、フロント
アクスル（Ａ）の第１のシャフト（４）以外の部分に対
応するダミーワークを用意しておき、このダミーワーク
を車両部品組付装置（40）の第１乃至第３のチャック装
置（45）（46）（47）によってチャックし、第１のシャ
フト（４）を第４及び第５のチャック装置（48）（11
0）によってチャックし、以後は、上記と同様にして、
フロントアクスル（Ａ）を車両に供給する。

【００４６】尚、第５のチャック装置（110）の使用時
には、第７のシリンダ（113）を短縮させ、スイングア
ーム（112）を図９中反時計方向に回動させ、チャック
本体（114）に保持されたチャック爪（118）（118）
を、第４のチャック装置（48）のチャック爪（103）（1
03）の上方に位置させた後、第５のチャック装置（11
0）による第１のシャフト（４）のチャックを行うよう
にする。

【００４７】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係る車両部
品組付装置は、スライドベースに装備した第１乃至第４
のチャック装置の作用によりフロントアクスルを安定し
た状態に保持できるようにしたから、この車両部品組付
装置を産業用ロボットのアーム先端に装備すれば、フロ
ントアクスルを産業用ロボットによって安定した状態に
保持し、搬送することが可能となり、このことにより、
従来非常に困難であったフロントアクスルの車体への自
動供給が可能となる。

【００４８】又、本発明に係る車両部品組付装置を用い
れば、フロントアクスルの第１のシャフトのスプライン
のディファレンシャルギヤのスプライン穴への挿入時、
産業用ロボットによる車両部品組付装置全体の揺動及び
第１のシャフトの第３及び第４のチャック装置によるス
プライン穴側への弾性的な押圧動作により、スプライン
のスプライン穴への自動挿入が行えると共に、スプライ
ンにサークリップが圧入されている場合には、第１乃至
第４のチャック装置を保持しているスライドベースのパ
ンチによる押圧動作により、サークリップのスプライン
穴に設けた凹溝内への圧入作業も自動化できるため、各
種タイプのフロントアクスルの車体側への組付作業の完
全自動化も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両部品組付装置の全体構成を示
す部分断面側面図

【図２】底面図

【図３】図１のチャック装置を示す部分断面正面図

【図４】図２のチャック装置の背面図

【図５】第２及び第３のチャック装置の部分断面平面図

【図６】第３のチャック装置と第４のチャック装置との
関係を示す正面図

【図７】第３及び第４のチャック装置のチャック本体を
示す縦断面図

【図８】第３及び第４のチャック装置のチャック本体を
示す縦断面図、及び横断面図

【図９】第４及び第５のチャック装置の部分断面平面図

【図10】本発明に係る車両部品組付装置を産業用ロボッ
トに装備した状態を示す平面図

【図11】フロントアクスルの１例を示す側面図

【図12】フロントアクスルの第１のシャフト端部とディ
ファレンシャルギヤのスプライン穴との関係を示す略図

【符号の説明】

Ａ フロントアクスル １ ドライブシャフト ２ 第１の等速ジョイント ３ 第２の等速ジョイント ４ 第１のシャフト 4a スプライン ５ 第２のシャフト ６ 第３のシャフト ７ アクスルハブ ８ ディスクロータ 10 ナックル 12 リンク 30 産業用ロボット 31 アーム 40 車両部品組付装置 41 支持板 42 第１の支柱 43 スライドベース 44 回転機構 45 第１のチャック装置 46 第２のチャック装置 47 第３のチャック装置 48 第４のチャック装置 51 第２の支柱 52 スライド板 54 スプリング 74 パンチ 104 連結ロッド 106 スプリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１乃至第３のシャフトと、上記各シャ
   フト間に位置する第１及び第２の等速ジョイントとから
   なるドライブシャフトと、上記ドライブシャフトの第３
   のシャフト側に装備されるアクスルハブ、ディスクロー
   タ、ナックル及びリンクを主な構成部材とするアクスル
   を車体側に組付けるための車両部品組付装置を、 産業用ロボットのアーム先端に固着させる支持板と、 支持板に立設した第１の支柱によりスライド自在に支持
   され、かつ、スプリングの弾性力により常時支持板側に
   引張されている、スライド板及び第２の支柱からなるス
   ライドベースと、 スライドベースのスライド板上に回転機構を介して回動
   自在に支持された、アクスルのナックルを把持するため
   の第１のチャック装置と、 スライドベースの第２の支柱に左右一対となるようにし
   て固設した、アクスルのリンクを把持するための第２の
   チャック装置と、 アクスルのドライブシャフトを構成する第２のシャフト
   を把持するため、スライドベースの第２の支柱にスライ
   ド自在に支持された第３のチャック装置と、 アクスルのドライブシャフトを構成する第１のシャフト
   を把持するため、スライドベースの第２の支柱にスライ
   ド自在に支持され、かつ、上記第３のチャック装置と連
   結ロッド及びスプリングを介して連結された第４のチャ
   ック装置と、 上記第１乃至第４のチャック装置によって保持されたア
   クスルを、上記各チャック装置を支持しているスライド
   ベースと共に、第１の支柱に対しスライドさせるため、
   第１の支柱と一体化された支持板側に保持されたパンチ
   とによって構成したことを特徴とする車両部品組付装
   置。