JPH06304823A - 軸用サークリップ自動組付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 専用の治具及びこれの治具装着工程を必要と
することなく、高能率で軸用サークリップの自動組付け
を行うことのできる装置を提供する。 【構成】 軸用のサークリップ１を一個づつ一定姿勢で
所定の供給位置へ送り込む送り機構９を備えたサークリ
ップ供給部Ａと、前記供給位置にあるサークリップを拡
径変形させて取り出すピックアップ機構Ｂと、拡径変形
されて取り出されたサークリップ１を組付け対象の軸４
４に仮り挿嵌するようにピックアップ機構Ｂと軸４４と
を相対移動させる手段と、軸４４に仮り挿嵌したサーク
リップ１を軸４４の装着溝にまで強制的に押し込み操作
する圧入機構Ｃとを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軸用のサークリップを
軸に自動的に組付ける装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種機械装置の組立て分野においては、
自動化を推進するためには汎用組立要素技術が必要不可
欠となっており、ＰＡＣ（Ｐａｒｔｓ Ａｓｓｅｍｍｂ
ｌｙＣｅｌｌ）の開発が望まれている。機械部品のサブ
組立て工程の一つとして、軸類に軸用サークリップを組
付ける工程があり、これを自動化した一般的な形態とし
ては、アーバを用いた圧入方式の専用機が主体となって
いる。この圧入方式は、図１２に示すように、先細りの
キャップ状に形成されたアーバ５０をサークリップ組付
け対象の軸５２に被せ、このアーバ５０の途中まで仮装
着した軸用サークリップ５１を押込み部材５３で装着溝
５４まで圧入するものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来手段の場合、
各軸にそれぞれアーバを装着しなければならないため
に、サークリップ組付けまでの段取りのために多くの時
間を要するものであった。又、軸のサイズが複数種ある
場合、各サイズに応じた専用のアーバが必要で治具コス
トが嵩む問題もあった。本発明は、このような実情に着
目してなされたものであって、第１の目的は、専用の治
具及びこれの治具装着工程を必要とすることなく、高能
率で軸用サークリップの自動組付けを行うことのできる
装置を提供することにある。又、第２の目的は、複数種
のサイズのサークリップの組付けを可能にして、汎用性
を高めることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の、本発明は次のような構成をとる。本第１発明の特徴
構成は、軸用のサークリップを一個づつ一定姿勢で所定
の供給位へ送り込む送り機構を備えたサークリップ供給
部と、前記供給位置にあるサークリップ両端の操作孔に
挿入される開閉自在な一対の爪と、前記爪によって拡径
変形させたサークリップを前記供給位置から取り出すピ
ックアップ機構と、拡径変形されて取り出されたサーク
リップを組付け対象の軸に仮り挿嵌するようにピックア
ップ機構と軸とを相対移動させる手段と、軸に仮り挿嵌
したサークリップから前記爪を退避させた後に該サーク
リップを軸の装着溝にまで強制的に押し込み操作する圧
入機構と、を備えてある点にある。

【０００５】又、本第２発明の特徴構成は、上記第１発
明の特徴構成に加えて、前記サークリップ供給部が、サ
イズの異なる複数種のサークリップに対応する複数の送
り機構を並列して構成されるとともに、前記ピックアッ
プ機構が前記サークリップ供給部に対して送り機構群の
並列方向に相対移動して、前記複数の供給位置のいずれ
かからサークリップを取り出すように構成してある点に
ある。

【０００６】

【作用】上記第１発明の構成によると、送り機構によっ
て一定姿勢で供給位置に送られたサークリップは、先
ず、一対の爪によって拡径変形されるとともにピックア
ップ機構によって供給位置から取り出され、次いで、軸
に仮り挿嵌される。その後、サークリップから爪が退避
され、軸に仮り挿嵌したサークリップが圧入機構によっ
て装着溝にまで強制的に押し込み操作される。又、上記
第２発明の構成によると、上記作動を所望のサイズのサ
ークリップに対して施すことができるので、サークリッ
プ供給部に複数種のサイズのサークリップを予め装填し
ておき、その内の必要なものを対応するサイズの軸に組
付けることができる。

【０００７】

【発明の効果】本第１発明によると、軸にアーバ等の治
具を予め装着しておく必要がないので、サークリップ組
付けまでの段取りのために多くの時間を要することな
く、高能率での自動組付けができるようになった。又、
本第１発明によると、多種少量生産におけるサークリッ
プ自動組付けに有効であり、サイズに応じた多数のアー
バ等の治具を不要にして、安価に実施できる。

【０００８】

【実施例】図１に、本発明に係る軸用サークリップ自動
組付け装置の一実施例の平面図が、又、図２にその側面
図がそれぞれ示されている。この軸用サークリップ自動
組付け装置は、基本的にはサークリップ供給部Ａと、こ
のサークリップ供給部Ａからサークリップを一個づつ取
り出すピックアップ機構Ｂと、取り出したサークリップ
を対象となる軸に組付けてゆく圧入機構Ｃとを主要部と
して構成されており、以下に各部の詳細な構造を説明す
る。

【０００９】前記サークリップ供給部Ａには、複数種の
サイズ（例えばφ１２〜１７ｍｍ）の軸用サークリップ
１を外嵌積層して保管する複数のマガジンロッド２が左
右に並列配備されるとともに、エアシリンダ３によって
所定ストロークで水平前後駆動される供給プレート４が
各マガジンロッド２の下方にそれぞれ配備されている。
図２に示すように、前記マガジンロッド２は、その一端
が固定支柱５の上端に水平横軸心Ｐ1 周りに回動可能に
支持されていて、補充用の上向き垂直姿勢と組付け供給
用の下向き垂直姿勢とに切り換え回動可能に構成されて
いる。そして、図３及び図４に示すように、各マガジン
ロッド２の外径は複数サイズのサークリップ１が軽くス
ライド挿通できる寸法にそれぞれ設定されるとともに、
その外周一定位相にサークリップ１の開口部位に係入す
る突条２ａが備えられていて、サークリップ１が一定姿
勢でマガジンロッド２に外嵌積層され、マガジンロッド
２が前記下向き垂直姿勢にある時にサークリップ１の開
口部位が前方に位置するようになっている。前記各供給
プレート４は、その上面と下向き垂直姿勢にあるマガジ
ンロッド２の下端との間にサークリップ厚さより小さい
間隙が存在する高さに設置されて、ガイド部材６を介し
てフレーム７に支持されており、かつ、供給プレート４
の前端上面にサークリップ１の両端を除く大部分を一定
姿勢で係入する馬蹄形の位置決め凹部８が形成されてい
る。そして、図３及び図４に示すように、この供給プレ
ート４は、位置決め凹部８が前記下向き垂直姿勢にある
マガジンロッド２の直下に位置する後退位置ｒと、それ
より前方に所定距離だけ進出した供給位置ｆとの間で往
復移動可能であり、もって、供給プレート４が後退位置
ｒにある時にマガジンロッド２の下端から最下層のサー
クリップ１だけを位置決め凹部８に受入れ、供給プレー
ト４が前進移動することで位置決め凹部８に支持された
一個のサークリップ１のみを供給位置ｆに送り込む送り
機構９が構成されている。又、各供給プレート４の前端
部には、左右の掴み爪１０を左右に開閉駆動するエア駆
動型のチャック機構１１が装備されており、供給位置ｆ
において供給プレート４から前方に突出している各サイ
ズのサークリップ１の両端部を左右から挟持変形し、こ
の両端部に形成されている操作孔１ａの間隔を、後述す
るピックアップ機構Ｂで支持できる共通の所定寸法に統
一矯正するように構成されている。

【００１０】前記ピックアップ機構Ｂは、図１および図
２に示すように、前記サークリップ供給部Ａの前部にお
いてＸ−Ｙロボット１２によって左右駆動されるＸ−Ｙ
ロボットテーブル１３に前後駆動される可動枠１４を支
持するとともに、この可動枠１４の先端に、一対のガイ
ド軸１５に支持されて駆動昇降されるスライドユニット
１６を装備し、更に、このスライドユニット１６にエア
駆動されるチャック機構１７を装備して構成されてい
る。このチャック機構１７は、内装エアシリンダで左右
に開閉駆動される左右一対のアーム１８の下面にそれぞ
れ針状の爪１９を突設して構成されたものであり、両ア
ーム１８が閉じ状態にある時の左右爪１９の間隔が、前
記チャック機構１１によって統一矯正された操作孔１ａ
間隔と略等しくなるように設定され、比較的近い或る範
囲内の複数サイズのサークリップ１を同一の爪１９で差
し込み支持できるように構成されている。

【００１１】前記圧入機構Ｃは、図１および図８に示す
ように、前記サークリップ供給部Ａの横側で上下および
前後に移動可能に配備した第１Ｖブロック２１と、ピッ
クアップ機構Ｂの前記可動枠１４に上下動可能に装備し
た第２Ｖブロック２２と、これらを下方に押圧操作する
押圧部材２３およびこれを駆動するエアシリンダ２４と
で構成されている。前記第１Ｖブロック２１は、可動台
２５に左右一対のガイド軸２６を介して上下動可能に支
持された可動部材２７に水平支軸２８を介して支持され
ている。前記可動台２５はエア駆動型のスライドユニッ
ト２９で水平に前後駆動されるとともに、可動部材２７
はガイド軸２６に外嵌したバネ３０によって上方に付勢
されている。又、前記水平支軸２８は、可動部材２７に
対して水平前後動可能に支持されるとともに、バネ３１
によって前方に一定位置まで進出付勢されている。また
ガイド軸２６の上端に連結したブラケット３２には、上
方に付勢された可動部材２７の上限を接当規制するエア
シリンダ３３が装備されており、更に、可動部材２７か
らは、押圧部材２３の押し込み作用を受ける操作軸３４
が立設されている。前記第２Ｖブロック２２は、図１０
に示すように、可動枠１４の先端横側に設けたブラケッ
ト３５に左右一対のガイド軸３６を介して上下スライド
自在に装備された可動部材３７に取り付けられており、
ガイド軸３６に外嵌したバネ３８によって上方にスライ
ド付勢されるとともに、ストッパ３９によってその上限
が規制されている。又、可動部材３７に前記押圧部材２
３の押し込み作用を受ける操作軸４０が立設されてい
る。

【００１２】本発明に係る軸用サークリップ自動組付け
装置の主要部の構成は以上のようであり、次に組付け作
動をその工程順に説明する。 （１） 所定サイズのサークリップ１に対する供給プレ
ート４が後退位置ｒから供給位置ｆに前進移動すること
で、マガジンロッド２の下端から最下層のサークリップ
１だけを位置決め凹部８に受入れて供給位置ｆに送り込
む。 （２） チャック機構１１が作動して、供給位置ｆにお
いて供給プレート４から前方に突出しているサークリッ
プ１の両端部を左右から挟持変形し、この両端部に形成
されている操作孔１ａの間隔を所定寸法に矯正する。 （３） ピックアップ機構Ｂが供給位置ｆ上に移動し
て、一定間隔に閉じられた爪１９を下降させてサークリ
ップ１の操作孔１ａに上方から挿入し、その後、チャッ
ク機構１１を開放してサークリップ１の挟持を解除させ
るとともに、爪１９を左右に所定量だけ開き作動させて
サークリップ１を自由状態よりも拡径変形させる。この
際、図６及び図７に示すように、爪１９の開き量は両爪
１９間に配置される段付きストッパーピン４１の径によ
って規制されており、上下直列に配備した一対のエアシ
リンダ４２ａ，４２ｂの組み合わせ伸縮作動によって前
記段付きストッパーピン４１の有効径を選択し、処理す
るサークリップ１のサイズに応じて爪１９の開き量を３
段階に設定することができるようになっている。尚、言
うまでもないが、サークリップ１の拡径変形量は弾性変
形範囲内に設定されている。サークリップ１が拡径変形
に伴う歪みによって図５中の仮想線で示すように上方に
反り上がることがあるが、ピックアップ機構Ｂが爪１９
で支持したサークリップ１を位置決め凹部８から抜き出
して前方に引出す際に、供給位置ｆ近く水平に張設した
ワイヤ４３がサークリップ１の後部に接触して水平に修
正されるようになっている。 （４） サークリップ１を拡径して水平に支持したピッ
クアップ機構Ｂは図１において左方の組付け位置Ｘに移
動する。この組付け位置Ｘには、組付け対象の軸４４を
垂直に支持したワークチャック機構４５が配備されてお
り、サークリップ１がこの軸４４の直上に位置するよう
にピックアップ機構Ｂが位置制御される。 （５） 次に、第１Ｖブロック２１が組付け位置Ｘの上
方に水平進出して、ピックアップ機構Ｂで両端部が支持
されたサークリップ１のループ部後端箇所を上方及び外
周より支持する。このようにサークリップ１の前後を支
持した状態でピックアップ機構Ｂのスライドユニット１
６が下降駆動され、スライドユニット１６から延出した
アーム１６ａによって第１Ｖブロック２１が下方に押さ
え込み移動され、サークリップ１が軸４４の上端部に嵌
め付けられ、仮り装着が完了する〔図９参照〕。尚、第
１Ｖブロック２１が下方に移動すると、これと同調して
エアシリンダ３３が伸長して可動部材２７の上面に接当
追従する。 （６） サークリップ１の仮り装着が終わると、爪１９
が閉じ作動してサークリップ１の支持を解除してピック
アップ機構Ｂが上昇する。この際、第１Ｖブロック２１
はエアシリンダ３３によって付勢上昇が阻止され、その
位置で待機する。 （７） 次に、ピックアップ機構Ｂが図１中右方に所定
量だけ復帰移動するとともに前後進して、第２Ｖブロッ
ク２２が組付け位置Ｘ上に移動され、軸４４に仮り装着
したサークリップ１を第１Ｖブロック２１と第２Ｖブロ
ック２２とで支持する。 （８） その後、図１１に示すように、エアシリンダ２
４で駆される押圧部材２３が下降駆動され、この押圧部
材２３によって両操作軸３４，４０が下降操作されるこ
とで、第１Ｖブロック２１と第２Ｖブロック２２とで支
持したサークリップ１を軸４４に形成した装着溝４４ａ
まで押し下げるのである。尚、エアシリンダ２４による
押し下げ推力は、サークリップ抜け荷重より小さく設定
されている。

【００１３】〔別実施例〕本発明は次のような形態で実
施することも可能である。 爪１９の閉じ状態での間隔をサークリップ１のサイ
ズに応じて変更調節できるようにする。 軸４４に仮り装着したサークリップ１を第１Ｖブロ
ック２１と第２Ｖブロック２２とで支持した状態で、ワ
ークチャック機構４５を上昇駆動してサークリップ１を
相対的に装着溝まで移動させるように圧入機構Ｃを構成
する。 ワークチャック機構４５への軸４４の搬入搬出をロ
ボットにより行う。

【００１４】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る軸用サークリップ自動組付け装置
の全体平面図

【図２】側面図

【図３】サークリップ供給部の要部を示す一部切り欠き
側面図

【図４】サークリップ供給部の要部を示す平面図

【図５】サークリップ供給部の作動を示す側面図

【図６】ピックアップ機構の要部を示す平面図で、
（イ）はサークリップへの爪挿入作動状態、（ロ）はサ
ークリップ拡径作動状態を示す。

【図７】ピックアップ機構における爪開度規制手段を示
す正面図

【図８】取り出したサークリップを組付け位置に搬入し
た状態の側面図

【図９】サークリップを軸に仮り装着した状態の側面図

【図１０】取り出したサークリップを組付け位置に搬入
した状態の平面図

【図１１】サークリップを軸に圧入した状態の側面図

【図１２】従来のサークリップ装着手段の説明図

【符号の説明】 １ サークリップ １ａ 操作孔 ９ 送り機構 １９ 爪 ４４ 軸 ４４ａ 装着溝 Ａ サークリップ供給部 Ｂ ピックアップ機構 Ｃ 圧入機構 ｆ 供給位置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸用のサークリップ（１）を一個づつ一
   定姿勢で所定の供給位置（ｆ）へ送り込む送り機構
   （９）を備えたサークリップ供給部（Ａ）と、前記供給
   位置（ｆ）にあるサークリップ両端の操作孔（１ａ）に
   挿入される開閉自在な一対の爪（１９）と、前記爪（１
   ９）によって拡径変形させたサークリップ（１）を前記
   供給位置（ｆ）から取り出すピックアップ機構（Ｂ）
   と、拡径変形されて取り出されたサークリップ（１）を
   組付け対象の軸（４４）に仮り挿嵌するようにピックア
   ップ機構（Ｂ）と軸（４４）とを相対移動させる手段
   と、軸（４４）に仮り挿嵌したサークリップ（１）から
   前記爪（１９）を退避させた後に該サークリップ（１）
   を軸（４４）の装着溝（４４ａ）にまで強制的に押し込
   み操作する圧入機構（Ｃ）と、を備えてある軸用サーク
   リップ自動組付け装置。
2. 【請求項２】 軸用のサークリップ（１）を一個づつ一
   定姿勢で所定の供給位置（ｆ）へ送り込む送り機構
   （９）を備えたサークリップ供給部（Ａ）と、前記供給
   位置（ｆ）にあるサークリップ両端の操作孔（１ａ）に
   挿入される開閉自在な一対の爪（１９）と、前記爪（１
   ９）によって拡径変形させたサークリップ（１）を前記
   供給位置（ｆ）から取り出すピックアップ機構（Ｂ）
   と、拡径変形されて取り出されたサークリップ（１）を
   組付け対象の軸（４４）に仮り挿嵌するようにピックア
   ップ機構（Ｂ）と軸（４４）とを相対移動させる手段
   と、軸（４４）に仮り挿嵌したサークリップ（１）から
   前記爪（１９）を退避させた後に該サークリップ（１）
   を軸（４４）の装着溝（４４ａ）にまで強制的に押し込
   み操作する圧入機構（Ｃ）とを備え、 かつ、前記サークリップ供給部（Ａ）が、サイズの異な
   る複数種のサークリップ（１）に対応する複数の送り機
   構（９）を並列して構成されるとともに、前記ピックア
   ップ機構（Ｂ）が前記サークリップ供給部（Ａ）に対し
   て送り機構（９）群の並列方向に相対移動して、前記複
   数の供給位置（ｆ）のいずれかからサークリップ（１）
   を取り出すように構成されている軸用サークリップ自動
   組付け装置。