JPS6142685Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は板金部品の位置決め固定装置に関する
ものであり、特に板材からプレス加工、溶接等に
よつて三次元形状をなすように構成された板金部
品を、所定の対象部材に対して位置決め固定する
装置に関するものである。

三次元形状の板金部品に何らかの加工を加えた
り、他の部材に溶接、リベツテイング、ヘミング
加工等によつて組み付けたりする目的で、板金部
品を所定の位置に位置決め固定することがしばし
ば必要となる。

例えば、第１図は、自動車車体のエプロン（対
象部材）２に溝形の強度部材（板金部品）４をス
ポツト溶接によつて組み付ける作業を略図的に示
すものであるが、エプロン２は位置決め基準台６
に対して位置決め固定され、強度部材４は受け具
８と押え具１０とによつててエプロン２に対して
位置決め固定されるようになつている。そして、
この位置決め固定された強度部材４のフランジ
が、位置決め基準台６の所定位置に固設されてい
る固定電極１１と図示しない可動電極とによつ
て、エプロン２にスポツト溶接されるのである。

このような装置においては、従来、位置決め基
準台６と受け具８とは移動不能に設けられ、押え
具１０のみが移動可能に設けられていたために、
エプロン２及び強度部材４の位置決め装置へのロ
ーデイングが困難である欠点を有していた。即
ち、強度部材４を先に受け具８上にローデイング
し、エプロン２をその後から位置決め基準台６に
ローデイングしようとすれば、エプロン２の下端
部を強度部材４と位置決め基準台６との間の狭い
隙間に挿入しなければならないが、これは極めて
困難なことである。従つて、先ずエプロン２をロ
ーデイングした後、強度部材４をローデイングす
ることが必要であつて、両部材のローデイング順
序を変更することは不可能である。しかし、エプ
ロン２のローデイング後に強度部材４をローデイ
ングしようとすれば、エプロン２と受け具８との
間に強度部材４を挿入することが必要であるた
め、強度部材４のローデイングもそれ程容易とは
言えず、そのうえエプロン２にバツテリサポート
１２のように受け具８の上方に突出する部材が存
在する場合には、強度部材４の受け具８へのロー
デイングが一層困難となるのである。

以上、エプロン２に対して強度部材４を位置決
め固定する場合を例として具体的に説明したが、
このような不都合は強度部材４以外の板金部品を
位置決め固定する場合にも同様に生ずるものであ
る。

本考案は、上記のような従来技術の欠点に鑑み
て、押え具１０のみならず受け具８も移動可能で
あつて、対象部材から離れた位置で板金部品をロ
ーデイングされた受け具８が、その板金部品を対
象部材に押し付けると同時に、押え具１０も板金
部品に作用して、その部品を所定の位置に位置決
め固定し得る装置を、できる限り簡単な構造で安
価に提供することを目的として為されたものであ
る。

この目的を達成するために、本考案に係る位置
決め固定装置は、ほぼ水平な第１軸線のまわりに
回動可能に設けられた第１回動アームと、前記第
１軸線に平行な第２軸線のまわりに回動可能に設
けられた第２回動アームと、これら両回動アーム
のいずれか一方を所定角度往復回動させる駆動装
置と、前記一方のアームの少なくとも往回動に連
動して他方のアームを当該一方のアームと同一方
向に往回動させる純機械的な連動機構と、前記第
１回動アームに、前記板金部品を位置決めして支
持すべく設けられた部品受け具と、前記第２回動
アームに設けられた部品押え具とを含むように構
成される。また、前記部品受け具は、前記第１回
動アームの往回動に伴つて、前記対象部材から離
れた部品ローデイング位置から対象部材に近傍し
た部品固定位置へ移動するように、一方、前記部
品押え具は、前記第２回動アームの往回動に伴つ
て、前記部品ローデイング位置にある部品受け具
から離れたアンクランプ位置から部品固定位置に
ある部品受け具と共同して板金部品を挾むクラン
プ位置へ移動するように構成される。

以上のように構成された位置決め固定装置によ
れば、板金部品をを対象部材から離れた位置にあ
る部品受け具にローデイングすれば、部品受け具
がその板金部品を搬送して対象部材に押し付ける
と同時に、部品押え具が板金部品に作用し、板金
部品は部品受け具、部品押え具及び対象部材によ
つて少なくとも三方から位置決め固定されること
となる。即ち、上記のような構成の位置決め固定
装置によれば、板金部品の部品受け具へのローデ
イングを対象部材から離れた位置で行ない得るの
で部品受け具への板金部品のローデイングが極め
て容易となる。

しかも、部品受け具が設けられている第１回動
アームと、部品押え具が設けられている第２回動
アームとは、純機械的な連動機構によつて連動さ
せられており、いずれか一方のアームが駆動装置
によつて駆動されることによつて、部品受け具と
部品押え具との両方が移動させられることとな
り、両者をそれぞれ専用の駆動装置によつて駆動
する場合に比較して駆動装置が少なくて済み、ま
たその駆動装置を制御するための制御装置も簡単
となつて、装置コストの上昇を回避することが可
能となるのである。

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

本実施例の位置決め固定装置は、第２図から明
らかなように、前記エプロン２に溝形の強度部材
４を位置決め固定するための装置であり、エプロ
ン２を位置決め支持する位置決め基準台６と、強
度部材４の長手方向に隔たつた３つの部位に作用
する３組の位置決め固定ユニツト１４，１６及び
１８を含んでいる。

第１組の位置決め固定ユニツト１４は、第３図
から明らかなように、２個の回動アーム２２及び
２４を備えている。回動アーム２２は、下端部に
おいて固定軸２６に回動可能に取り付けられてお
り、一方、回動アーム２４は下端部において回転
軸２８に固定されている。固定軸２６と回転軸２
８とは互いに平行に配置されており、両回動アー
ム２２及び２４はそれぞれの軸２６及び２８から
ほぼ同方向に延び出させられている。

回動アーム２２の自由端には、部品受け具３０
が溶接、ボルト締め等適宜の手段によつて固定さ
れている。部品受け具３０は、固定軸２６側から
回動アーム２２の自由端側に向つて強度部材４を
受ける受け面３２と、その受け面３２から立上が
つて位置決め基準台６及びそれに固定されるエプ
ロン２に対向する対向面３４と、前記受け面３２
に立設された位置決めピン３６とを備えている。
受け面３２と対向面３４とは、強度部材４の互に
に直交する外面に接触して強度部材４の長手方向
に直角な方向の位置決めを行ない、位置決めピン
３６は、強度部材４に形成された位置決め穴に嵌
入して強度部材４の長手方向の位置決めを行うも
のである。

一方、回動アーム２４の自由端には部品押え具
４０が部品受け部３０の場合と同様な手段によつ
て固定されている。部品押え具４０は、回動アー
ム２４の長手方向に直角に、回動アーム２２の上
方へ延びており、部品受け具３０の受け面３２に
対向する押え面４２と、位置決め基準台６に対向
する対向面４４とを備えている。

回動アーム２２は、圧縮コイルばね４６によつ
て反時計方向へ回動するように常時付勢され、通
常は一点鎖線で示す位置においてストツパ４８に
当接して静止している。これに対して回動アーム
２４は、回転軸２８が図示を省略する駆動装置に
よつて一定角度範囲で回転させられることによつ
て、一点鎖線で示す位置と実線で示す位置との間
を往復回動させられる。回動アーム２２は位置決
め基準台６に近い側に配置され、回動アーム２４
は位置決め基準台６から遠い側に配置されている
ため、回動アーム２４が位置決め基準台６に向つ
て回動させられる時、回動アーム２４の回動アー
ム２２側の当接面５０が、部品受け具３０の回動
アーム２４側の当接面５２に当接し、それによつ
て回動アーム２２も回動アーム２４と共にストツ
パ５４に当接するまで回動させられることとな
る。即ち、本実施例においては、当接面５０と５
２とによつて、回動アーム２２を回動アーム２４
の往回動に連動して往回動させる連動機構が構成
されているのである。

第２組の位置決め固定ユニツト１６は第４図に
示すように構成されているが、この構成は前記第
１組の位置決め固定ユニツト１４とほぼ同様であ
るため、第３図における各要素と同一の作用をな
す要素には、第３図の各要素を示す符号に１００
を加えた符号を付して両者の対応関係を示し、詳
細な説明は省略する。ただし、本ユニツト１６に
あつては、対向面１１１は部品押え具１４０のみ
に設けられている。このように、対向面は部品押
え具のみに設けてもよく、また第１組のユニツト
１４のように部品押え具及び部品受け部の双方に
設けてもよく、更には部品受け具のみに設けても
よいものであり、板金部品の形状に応じて選択が
可能である。

第３組の位置決め固定ユニツト１８は第５図に
示すように構成されており、前記２組の位置決め
固定ユニツト１４及び１６とは構成が異なつてい
る。即ち、この位置決め固定ユニツト１８も、固
定軸２６に回動可能に取り付けられた回動アーム
６０と、回転軸２８に固定された回動アーム６２
とを備え、回動アーム６２が回転軸２８の一定角
度の回転に伴つて、回動アーム６０を回動させる
点においては前記位置決め固定ユニツト１４及び
１６と同様であるが、回動アーム６２は部品押え
具を備えず、強度部材４に直接作用しない点にお
いて大きく異なつているのである。

回動アーム６０の自由端に固定された部品受け
具６４と共同して強度部材４を挾む部品押え具６
６は、回転軸２８に平行に設けられた固定軸６８
によつて回動可能に支持されている別の回動アー
ム７０に取り付けられている。この回動アーム７
０は、固定軸７２によつて回動可能に支持された
レバー７４と、２個のリンク７６及び７８とから
なるリンク機構によつて、前記回動アーム６２に
連結されている。従つて、回動アーム６２が回転
軸２８の回転に伴つて、一点鎖線で示す位置から
実線で示す位置まで回動させられる時、回動アー
ム７０も同様に、一点鎖線で示す位置から実線で
示す位置まで回動させられ、この回動アーム７０
に取り付けられた部品押え具６６が、回動アーム
６０に取り付けられた部品受け具６４と共同し
て、強度部材４を挾むこととなる。即ち、この位
置決め固定ユニツト１８においては、回動アーム
６０が前記２組の位置決め固定ユニツト１４及び
１６における回動アーム２２及び１２２と同様な
役割を果す一方、回動アーム７０が回動アーム２
４及び１２４と同様な役割を果すのであつて、回
動アーム６２はレバー７４、リンク７６及びリン
ク７８等と共に、回動アーム７０と回動アーム６
０との往動を連動させる連動機構を構成している
と考えることができ、この意味において、位置決
め固定ユニツト１８も本考案の実施例の一つであ
るということができるのである。

尚、以上の説明から明らかなように、各組の位
置決め固定ユニツト１４，１６及び１８における
回動アーム２４，１２４及び６２は全て同一の回
転軸２８に固定されており、従つて、回転軸２８
が一つの駆動装置によつて回転させられる時、各
回動アーム２４，１２４及び６２は一斉に同一角
度回転させられる。これに対して、回動アーム２
２，１２２及び６０は固定軸２６に対して回転自
在に取り付けられている。これは回動アーム２
２，１２２及び６０を一体の回転自在な軸に固定
する場合に必要となる回動アーム相互の位相調整
を不要とするために為されたことであつて、この
位相調整の労を厭わなければ、各回動アーム２
２，１２２及び６０を一本の回転軸に固定するこ
とも可能である。

次に本実施例装置の作動を説明する。

本実施例装置においては、回動アーム２２，１
２２及び６０、並びに回動アーム２４，１２４，
６２及び７０は、通常一点鎖線で示されている位
置にある。この状態において、部品受け具３０，
１３０及び６４に強度部材４がローデイングされ
るが、この場合、部品受け具３０，１３０及び６
４はエプロン２を位置決め固定するための位置決
め基準台６から離れた位置に有り、且つ部品押え
具４０，１４０及び６６はいずれも部品受け具３
０，１３０及び６４から離れたアンクランプ位置
にあるため、強度部材４のローデイングは極めて
容易であり、また強度部材４をエプロン２より先
にローデイングすることも、後にローデイングす
ることも自由である。

エプロン２と強度部材４とのローデイングが終
了したならば、図示しない駆動装置によつて回転
軸２８を一定角度回転させることによつて、回動
アーム２４，１２４及び６２を、位置決め基準台
６に固定されているエプロン２に向つて一斉に回
動させる。各回動アーム２４，１２４及び６２は
一定角度回動した後、回動アーム２２，１２２及
び６４にそれぞれ当接し、それ以後は、これらの
回動アームを一緒に回動させる。ただし、回動ア
ーム２４，１２４及び６２の回動中心線は回転軸
２８の軸線であるのに対して、回動アーム２２，
１２２及び６０の回動中心線は固定軸２６の軸線
であるため、回動に伴つて各対の回動アーム２４
と２２，１２４と１２２、及び６２と６０との間
に、長手方向の相対移動が生ずるのであり、これ
によつて第１組の位置決め固定ユニツト１４にお
いては、部品押え具４０が部品受け具３０に接近
し、第２組の位置決め固定ユニツト１６において
は、部品押え具１４０が部品受け具１３０に接近
することとなる。一方、第３組の位置決め固定ユ
ニツト１８においては、回動アーム６２の回動が
リンク７８、レバー７４及びリンク７６を介して
回動アーム７０に伝達され、これによつて部品押
え具６６が部品受け具６４に接近させられること
となる。上記回動アーム２２，１２２及び６０の
回動によつて部品受け具３０，１３０及び６４が
部品固定位置に移動させられ、強度部材４がエプ
ロン２に押し付けられることとなるが、これと同
時に、各部品押え具４０，１４０及び６６もクラ
ンプ位置に達して部品受け具３０，１３０及び６
４と共同して強度部材４を挾み、結局強度部材４
は、エプロン２と、部品受け具３０，１３０，６
４と、部品押え具４０，１４０，６６とによつて
三方から拘束され、エプロン２に対して所定の位
置に位置決め固定されることとなる。

この状態において、強度部材４がそのフランジ
においてエプロン２に、位置決め基準台６に固定
の固定電極１１と図示しない可動電極とによつて
スポツト溶接され、エプロン２に組み付けられ
る。組付けが完了したならば、回転軸２８を逆方
向に回転させ、回動アーム２４，１２４及び６２
を一点鎖線で示すローデイング位置へ復帰させ
る。これに伴つて、回動アーム２２，１２２及び
６０もそれぞれ圧縮ばね４６，１４６の付勢力若
しくはそれ自身の自重によつて、一点鎖線で示す
ローデイング位置へ復帰しようとする。しかし、
これらは位置決めピン３６，１３６等によつて強
度部材４と係合しており、その強度部材４はエプ
ロン２にスポツト溶接により固定されているた
め、回動アーム２２，１２２及び６０はこの時点
でローデイング位置へ復帰することができない。
そして、エプロン２の位置決め基準台６への固定
が解除されて、強度部材４と共に取り外されると
き、回動アーム２２，１２２及び６０の強度部材
４との係合が解けてローデイング位置へそれぞれ
復帰することとなる。以上で１サイクルの作動が
終了する。

尚、付言すれば、上記実施例装置においては、
３組の位置決め固定ユニツト１４，１６及び１８
が共通の駆動装置によつて駆動されるように構成
されているため、装置が極めて簡略となり、装置
コストを大幅に低減させ得る効果が得られるので
あるが、各組の位置決め固定ユニツト１４ごとに
駆動装置を設けることも可能である。

また、前記実施例においては、強度部材４が長
手形状のものであつたために、３組の位置決め固
定ユニツト１４，１６及び１８が設けられていた
が、位置決め固定すべき板金部品が長手形状のも
のでない場合には、一組のユニツトのみから成る
位置決め固定装置によつても目的を達することが
できる。

更に、前記実施例においては、部品押え具４
０，１４０及び６６を保持する回動アーム２４，
１２４及び７０が駆動装置によつて駆動され、部
品受け具３０，１３０及び６４を保持する回動ア
ーム２２，１２２及び６０がこれに連動して回転
させられるようにされていたが、逆に、部品受け
具３０，１３０及び６４を保持するそれぞれの回
動アームを駆動装置によつて駆動し、部品押え具
４０，１４０及び６６を保持する回動アームをこ
れに連動して回動させるようにすることも可能で
あり、また、部品受け具及び部品押え具はそれぞ
れ回動アームと一体に形成しても何等差支えな
く、形状も目的とする板金部品の形状に対応して
種々に変更し得のものである。

また、前記実施例装置は板金部品である強度部
材４を、同じく板金部品であるエプロン２に対し
して位置決め固定するものであつたが、例えば板
金部品に所定のプレス加工や機械加工を施す装置
に使用される位置決め固定装置にあつては、板金
部品を位置決め固定すべき対象部材は、加工装置
に取り付けられた位置決め治具であることとな
り、対象部材は必ずしも部品に限定される訳では
ない。

その他、本考案は、実用新案登録請求の範囲を
逸脱することなく、当業者の知識に基づいて種々
の改良、変形を加えた態様で実施し得るものであ
ることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の板金部品位置決め技術の一例を
示す説明図である。第２図は本考案の一実施例で
ある位置決め固定装置を略図的に示す正面図であ
る。第３図、第４図及び第５図は第２図に示す位
置決め固定装置に含まれる各組の位置決め固定ユ
ニツトを示す側面図である。 ２：エプロン（対象部材）、４：強度部材（板
金部品）、６：位置決め基準台、１４，１６，１
８：位置決め固定ユニツト、２２，１２２，６
０：回動アーム（第１）、２４，１２４，７０：
回動アーム（第２）、２６，６８：固定軸、２
８：回転軸、３０，１３０，６４：部品受け具、
４０，１４０，６６：部品押え具。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 三次元形状の板金部品を組付け等のために所
   定の対象部材に対して位置決め固定する装置で
   あつて、 ほぼ水平な第１軸線のまわりに回動可能に設
   けられた第１回動アームと、 前記第１軸線に平行な第２軸線のまわりに回
   動可能に設けられた第２回動アームと、 前記両回動アームのいずれか一方を所定角度
   往復回動させる駆動装置と、 前記一方のアームの少なくとも往回動に連動
   して他方のアームを該一方のアームと同一方向
   に往回動させる純機械的な連動機構と、 前記第１回動アームに、前記板金部品を位置
   決めして支持すべく設けられ、該アームの往回
   動に伴つて、前記対象部材から離れた部品ロー
   デイング位置から該対象部材に近接した部品固
   定位置へ移動する部品受け具と、 前記第２回動アームに設けられ、該アームの
   往回動に伴つて、前記部品ローデイング位置に
   ある前記部品受け具から離れたアンクランプ位
   置から前記部品固定位置にある部品受け具と共
   同して前記板金部品を挾むクランプ位置へ移動
   する部品押え具とを含み、 前記部品受け具、部品押え具および対象部材
   によつて少なくとも三方から前記板金部品を位
   置決め固定するように構成されたことを特徴と
   する板金部品の位置決め固定装置。 (2) 前記第１および第２の回動アームがそれぞれ
   前記第１および第２の軸線からほぼ同方向に延
   びるとともに、該第１回動アームが前記対象部
   材に近い側に、該第２回動アームが該対象部材
   から遠い側にそれぞれ配設されており、 前記部品受け具が前記第１軸線側から前記第
   １回動アームの自由端側に向つて前記板金部品
   を受ける受け面を備える一方、前記部品押え具
   が前記第２回動アームから前記第１回動アーム
   側へ延び出して前記受け面に対面する押え面を
   備えるとともに、該部品受け具および部品押え
   具の少なくとも一方が前記対象部材に対面する
   対向面を備えており、かつ、 前記駆動装置および連動機構が、前記第１お
   よび第２の回動アームを、該第２回動アームか
   ら該第１回動アームに向う方向に往回動させる
   ものであつて、 該両回動アームの往回動に伴つて、前記対向
   面と前記対象部材、並びに前記押え面と前記受
   け面がそれぞれ接近し、前記板金部品を挾んで
   位置決め固定する実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の位置決め固定装置。 (3) 前記駆動装置が前記第２回動アームを往復回
   動させるものであり、 前記第１回動アームがばね部材によつて常時
   復回動方向へ付勢されており、かつ、 前記連動機構が、前記第１および第２回動ア
   ームまたはそれらに固定の部材の互に対向する
   側にそれぞれ設けられ、該第２回動アームが往
   回動するとき互に当接して該第１回動アームを
   前記ばね部材の付勢力に抗して往回動させる一
   対の当接面から構成されている実用新案登録請
   求の範囲第２項記載の位置決め固定装置。 (4) 前記第１および第２の回動アーム、部品受け
   具、並びに部品押え具が、長手形状の板金部品
   の長手方向に隔たつた複数部位に作用すべく、
   複数組並列に設けられており、かつ各組の前記
   第１または第２の回動アームが共通の駆動軸に
   固定され、該駆動軸が前記駆動装置によつて駆
   動されることによつて各組の第１および第２の
   回動アームが一斉に往回動させられるように構
   成されている実用新案登録請求の範囲第１項ま
   たは第２項に記載の位置決め固定装置。