JPS59227342A - ワ−ク固定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は形状の異なる多種類のワークを混合加工する
場合、それぞれのワークに専用の固定用治具に短時間か
つ自動的に切換え可能なワーク固定装置に関する。

従来、例えば自動車の多車種混合生産ラインのように、
形状の異なる多種類のワークを同一の加工ラインにおい
て加工する場合、各加工ステージにおけるワーク固定装
置はワークの種類が変わるたびごとに加工ラインを停止
し、作業者がそれぞれの種類のワークに専用のワーク受
は用ゲージプレートとワーク押圧固定用のクランパとを
取換えるようになっていた。

このような従来のワーク固定装置にあっては、ワークの
ａｉ類が変わるたびごとに作業者がゲージプレートおよ
びクランパを手作業で交換しなければならないため交換
作業に長時間を要する上、交換作業中は加工ラインを停
止しなければならないため生産能率が低下するという問
題点があった。

この問題は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、ワーク固定装置を駆動手段に駆動されて加工
位置と非加工位置とに移動可能であり、それぞれ異なる
形状のワークを支持可能な複数のゲージプレートと、該
ゲージプレートのうち任意のゲージプレートを前記加工
位置に停止させるためのストッパと、前記加工位置に設
けてあり、該加工位置で停止した前記任意のゲージプレ
ートと協働してワークを挟持固定するクランパと、該ク
ランパのワーク当接部に取付けてあり、形状の異なる種
々のワークに適応可能な弾性部材と、を具備する構成と
することにより、上記問題点を解決することを目的とし
ている。

以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第１図ａ、ｂ、ｃは、この発明の一実施例を示すそれぞ
れ正面図、断面図、平面図である。

まず構成を説明すると、図中１は多車種自動車車体混合
組立ラインの各ステージに設置された治具定盤であり、
２は治具定盤１上に固定されたベースガイドである。３
はベースガイド２によって支持案内され、第１図ａ、ｃ
の左右方向に摺動可能なスライドベースである。このス
ライドベース３には、４種類の異なる形状のり−クを支
持するゲージプレート４．５．６．７カ（所定の間隔で
固定されている。８はスライドベース３の摺動方向の一
方側に位置して治具定盤ｌ上に固定された駆動手段とし
ての流体圧作動シリンダであり、図示しない制御装置に
よ、）て切換えられる切換弁を途中に設けた配管（図示
省略）を介して図外の流体圧源に接続されている。この
シリンダ８のピストンロッド８ａの先端はスライドベー
ス３の一端に連結されており、該ピストンロッド８ａの
進退に応じてスライドベース３は摺動するようになって
いる。９は治具定盤１上、ワーク加工位置１Ｇに近接し
て設置されたブラケットであり、このブラケ・ノド９に
はアーム１１がピン１２によって回動可能に取付けられ
ている。アーム１１の一端部はブラケ・ノド９に揺動可
能に取付けられた流体圧作動シリンダ１３のピストンロ
ッド１３ａの先端に回動可能に連結されている。この流
体圧作動シリンダ１３は、図示しない制御装置によって
切換えられる切換弁を途中に設けた配管（図示省略）を
介して図外の流体圧源に接続されている。アーム１１の
他端部、すなわちワーク当接部１１ａ、は前記ワーク加
工位置ｌＯまで伸びており、その先端には取付は部材１
４が回動可能に取付けられている。取付は部材１４には
弾性部材としての軟質ゴム１５が固着されている。前記
プラケット９、アーム１１、ピン１２、流体圧作動シリ
ンダ１３、取付は部材１４、軟質ゴム１５は組合わさり
、後述するようにワーク加工位置１０で停止する各ゲー
ジプレート４．５．６．７のゲージ面４ａ、５ａ、６ａ
、７ａと協働してワークを該加工位置１０に固定するク
ランパ１６を構成している。、１７．１８は治具定盤ｌ
上、スライドベース３の一側方の所定位置にそれぞれ固
定された固定ストッパであり、１９、別は両固定ストッ
パ１７．１８間の所定位置で治具定盤１にそれぞれ設し
ノられたビット２１．２２内に取付けられた流体圧作動
シリンダである。これらのシリンダ１９．２０はそれぞ
れ図示しない制御装置によって切換えられる切換弁を途
中に設けた配管（図示省略）を介して図外の流体圧源に
接続されている。各シリンダ１９．２０のピストンロッ
ド（図示省略〉は垂直上方に向かって突出するようにな
っており、その先端には該ピストンロッドの進退に応じ
て昇降する可動ストッパ２５、ルがそれぞれ取付けられ
ている。ｎ、２４は治具定盤１に固定され、可動ストッ
パ５．２６の昇降をそれぞれ案内する案内部材である。

２７はスライドベース３の一側面、すなわち前記各ス［
ソバ１７．１８、部、ｚ６が配設されている側の側面、
に突設され、スライドベース３の摺動に伴って両固定ス
トッパ１７．１８間を移動し、両固定ストッパ１７．１
８および上昇した可動ストッパ怒、２６に当接してその
位置でスライドベース３を停止さゼる当接部材である。

この当接部材２７が固定ストッパ１７に当接してスライ
ドベース３が停止したとき、ゲージプレート４がワーク
加工位置１０に位置するようになっており、同様に当接
部材２７が可動ストッパδに当接したときはゲージプレ
ート５が、また、当接部材２７が可動ス［ソバ２６に当
接したときはゲージプレート６が、更に−１当接部材２
７が固定ストッパ１８に当接したときはゲージプレート
７が、それぞれワーク加工位置１０に位置するようにな
っている。

次に、以上のような構成からなるワーク固定装置の作用
を説明する。今までゲージプレート５によって支持して
いたワークに代わって例えばゲージプレート６で別の種
類のワークを支持する場合、まず制御装置によってシリ
ンダ８の切換弁が切換えられ、ピストンロッド８ａが引
っ込んでスライドベース３はベースガイド２上を第１図
ａ、ｃの左側方向へ摺動し、当接部材２７の固定ストッ
パ１８への当接によって停止する。このシリンダ８の作
動と同時に制御装置によってシリンダ１９の切換弁が切
換えられ、それまで突出していたシリンダ１９のピスト
ンロッドと可動ストッパ５とが引っ込められる。次いで
、シリンダ２０の切換弁が制御装置によって切換えられ
、それまで引っ込んでいた該シリンダ２０のピストンロ
ッドが突出して可動ストッパ茂が上昇する。次に、再び
シリンダ８のピストンロッド８ａが突出され、スライド
ベース３はベースガイド２上を前記とは逆の方向へ摺動
し、上昇している可動ストッパあへの当接部材２７の当
接によって停止する。この結果、ゲージプレート６がワ
ーク加工位置１０に位置することとなる。

この状態において、図示しない搬送装置によって搬送さ
れてきたワークＷがワーク加工位Ｗ１０に停止している
ゲージプレート６上に載置される。次いで、クランパ１
６のシリンダ１３用の切換弁が切換えられ、それまで引
っ込んでいたピストンロッド１３ａが突出すると、アー
ム１１がピン１２を中心として回動し、軟質ゴム１５が
第１図ａに示すようにワークＷに当接してこれをゲージ
プレート６のゲージ面６ａに押圧する。このとき、軟質
ゴム１５のワーク当接面は当接したワークＷの形状に応
じて自在に変形し、ゲージプレート６のゲージ面６ａと
協働してワークＷを確実に固定する。次に、固定された
ワークＷに図示しない溶接機等によって加工が施され、
やがて加工が終了するとクランパ１６のシリンダ１３の
ピストンロッド１３ａが引っ込められる。その結果、ア
ーム１１が前記と逆の方向に回動されミワークＷの固定
が解除される。そして、加工の終了したワークＷがゲー
ジプレート６上から搬出され、新たな未加工のワークＷ
がゲージプレート６上にｌｕ人され固定された後加工が
施される。

次に、再びワークの種類が変わり別のゲージプレート４
を使用する場合には、前記と同様にまずシリンダ８のピ
ストンロッド８ａが引っ込められ、スライドベース３は
当接部材２７が固定ストッパ１８に当接するまで摺動す
る。同時にシリンダ２０のピストンロッドが引っ込めら
れて可動ストッパ２６が下降する。次に、シリンダ８の
ピストンロッド８ａが突出され、スライドベース３はベ
ースガイド２上を当接部材２７が固定ストッパ１７に当
接するまで摺動する。この結果、ゲージプレート４がワ
ーク加工位置１０で停止する。

そして、前記と同様にワークがゲージプレート４上に搬
入され、クランパ１６によって固定された後、加工が施
される。以上のような作動にょって迅速にゲージプレー
ト４．５．６．７を切換え、ワークの種類の変化に対応
することができる。

第２図ａ、ｂは他の実施例の正面図および部分平面図で
ある。

まず構成を説明するが、第１図の実施例と同一の部分に
は同一符号を付して詳しい説明は省略する。図中３１．
３２は、治具定盤１上のワーク加工位置１０にベースガ
イド３３を挾さんで流体圧作動シリンダ８のピストンロ
ッド８ａの軸心と直交するよう一対向して固設された一
対のブラケットである。ブラケット３１．３２には軸受
３４．３５が取付けられており、軸受３４．３５は軸３
６を回転自在に軸支している。軸３６には、両軸受３４
．３５の間に位置してピニオン３７が固定されており、
また、軸受３５から突出した一端部には取付は部材布を
介して４種類の異なる形状のワークを支持するゲージプ
レート４．５．６．７が軸３６の軸心に対し放射方向に
向けて互いに９０度間隔で固定されている。３９はベー
スガイド３３によって支持案内され、第２図ａの左右方
向に摺動可能なスライドベースである。このスライドベ
ース３９の頂部には前記ピニオン３７と噛合するラック
４０が形成されており、また、その−側面には当接部材
２７が突設されている。スライドベース３９の摺動方向
の一端は流体圧作動シリンダ８のピストンロッド８ａの
先端に連結されており、該ピストンロッド８ａの進退に
応じてスライドベース３９は摺動するようになっている
。４１はブラケット３１に設けられた固定ストッパであ
り、４２は該固定ストッパ４１からシリンダ８の方向へ
所定距離だけＭ隔して治具定盤１上に固定された置にそ
れぞれ配設された可動ストッパである。

これら可動ストッパ４３．４４は前記実施例の可動スト
ッパ怒、２Ｇと同様にシリンダ４５．４６によって昇降
される。これら各ストッパ４１．４２．４３．４４の互
いに隣接す　Ｊの同士の間の距離は、スライドベース３
９がピニオン３７を９０度間隔で回動させるのに必要な
摺動距離に等しくなって；台り、当接部材２７が固定ス
トッパ４１、可動ストッパ４３・可動ストッパ４４、固
定スト・ソバ４２にそれぞれ当接してスライドベース３
９が停止するとき、それぞれ対応するゲージプレート４
．５．６．７がそのゲージ面が垂直上方を向く作動位Ｗ
４１に位置するようになっている。１６は治具定盤１に
、、ワーク加工位置１０に近接して配置されたクランパ
である。

次に作用について説明する。ワークのｆＩ！類が変わり
、今まで作動していたゲージプレート５から新たなワー
クに対応するゲージプレート６に切換える場合、まず制
御装置によってシリンダＢの切換弁が切換えられ、ヒス
トン口・ノド８ａが引っ込んでスライドベース３９がベ
ースガイド３３上を第２図ａの左側方向へ摺動する。こ
れに伴いスライドベース３９のランク４０と噛合するビ
ニオン３７を介して軸３６が回動される。そして、当接
部材部が固定ストッパ４２に当接して停止すると、ゲー
ジプレート７が作動位置４７に位置することとなる。こ
のシリンダ８の作動と同時に制御装置によってシリンダ
４５の切換弁が切換えられ、該シリンダ４５のピストン
ロッドとともにそれまで上昇していた可動ストッパ４３
が下降する。次いで、シリンダ４６の切換弁が制御装置
によって切換えられ、それまで引っ込んでいたピストン
ロッドが突出して可動ストッパ４４が上昇する。次に、
再びシリンダ８のピストンロッド８ａが突出され、スラ
イドベース３９はへ一スガイド３３上を前記とは逆の方
向へ摺動する。

この結果、ビニオン３７、軸３Ｇも回動される。そして
、当接部材２７が上昇している可動ストッパ４４に当接
して停止すると、ゲージプレー１−６が作動位置４７で
停止する。この状態において、図示しない搬送装置によ
りて搬送されてきたワークＷが作動位置４７に停止して
いるゲージプレート６上に載置される。次いで、クラン
パ１６のシリンダ１３の切換弁が切換えられ、それまで
引っ込んでいたピストンロッド１３ａが突出すると、ア
ーム１１が回動し、軟質ゴム１５が第２図ａに示すよう
にワークＷに当接してワークＷの形１に二に応じて自在
に変形しつつ、ワークＷをゲーＤ５フ゛レート６のゲー
ジ面６ａに確実Ｇこ押圧固定１′る。

この固定されたワークＷに図示しなし）溶接機等によっ
て加工が施され、やがて加工力＜８冬−ｒするとクラン
パ１６のシリンダ１３のピストンロッド】３ａが引っ込
められる。その結果、アーム１１ノｒ’　＠ｉｉ記と逆
の方向に回動され、ワークＷの固定力ζ解除される。そ
して、加工の終了したワーク界力くゲージプレート６上
から搬出され、新たな未加工のワークＷがゲージプレー
ト６上番こ載置され固定された後加工が施される。そし
て、再びワークの種類が変わり別のゲージプレート４を
イ史用する場合には、前記と同様にまずシリンダ８のピ
ストンロッド８ａが引っ込められ、スライドベース３９
は当接部材２７が固定スト・ツバ４２に当接するまでベ
ースガイド３３上を摺動１−る。同１キにシリンダ４６
のピストン口・７１′が引っ込められて可動ストッパ４
４が下降する。次に、シ１Ｊンク゛８のピストンロッド
８ａが突出され、スライドベース３９は当接部材２７が
固定ストッパ４１に当接するまでベースガイド３３上を
摺動する。スライドベース３９が停止したとき、ゲージ
プレート４が作動位置４７に来ている。そして、前記と
同様にワークがゲージプレート４上に載置され、クラン
パ１６によって固定された後、加工が施される。

以上説明してきたように、この発明によれば、ワークの
種類が変わってもゲージプレートを自動的かつ迅速にワ
ークの種類に応じて切換えることができる上に、クラン
パは交換する必要がないため、従来のワーク固定装置の
ようにワークの種類が変わるたびごとに加工ラインを長
時間停止する必要がない。その結果、生産能率が向上す
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｂ、ｃはこの発明に係るワーク固定装置の一
実施例を示しており、ａは正面図、ｂはａのＩ−■矢視
断面図、Ｃは平面図、第２図ａ、ｂはこの発明に係るワ
ーク固定装置の他の実施例を示しており、ａは正面図、
ｂはａのｎ−ｎ矢視図である。 ４．５．６．７、−−−−−ゲージプレート、８−−−
−−・駆動手段としての流体圧作動シリンダ、ＩＯ−・
−・−・ワーク加工位置、 １５−・−弾性部材としての軟質ゴム、１６−　・−ク
ランパ、 １７．１８．４Ｌ４２−・−・固定ストッパ、５．２６
．４３．４４・・・−可動ストソバ、４７−・・−ゲー
ジプレートの作動位置、Ｗ・・−−−−ワーク。 特許出願人　　　　　　日産自動車株式会社代理人弁理
士　有我軍一部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 駆動手段に駆動されて加工位置と非加工位置とに移動可
   能であり、それぞれ異なる形状のワークを支持可能な複
   数のゲージプレートと、該ゲージプレートのうち任意の
   ゲージプレートを前記加工位置に停止させるためのスト
   ッパと、前記加工位置に設けてあり、該加工位置で停止
   した前記任意のゲージプレートと協働してワークを挟持
   固定するクランパと、該クランパのワーク当接部に取付
   けてあり、形状の異なる種々のワークに適応可能な弾性
   部材と、を具備してなることを特徴とするワーク固定装
   置。