JPH0276644A - Phase aligning device for threaded hole position - Google Patents
Phase aligning device for threaded hole positionInfo
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- Automatic Assembly (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明はねじ穴位置の位相合わせ装置に関し、−層詳細
には、例えば、自動車のエンジンにトルクコンバータを
ボルトによって組み付ける作業を自動化された工程で行
う場合において、定位置にあるナツトランナに対してト
ルクコンバータを所定角度ずつ回転させながらそのねじ
大の位置を正確に適合させることを可能とするねじ穴位
置の位相合わせ装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a screw hole position phasing device. The present invention relates to a screw hole position phasing device that allows a screw hole position to be adjusted accurately while rotating a torque converter by a predetermined angle with respect to a nut runner in a fixed position.
［発明の背景コ
従来、自動車のエンジン組立工程において、例えば、ト
ルクコンバータをエンジンに組み付ける作業は専ら作業
員の手作業で行われている。[Background of the Invention] Conventionally, in an automobile engine assembly process, for example, the work of assembling a torque converter to an engine has been performed exclusively by hand by workers.
実際、トルクコンバータをエンジンに組み付けるには、
エンジンのクランクシャフト端部に取り付けられたドラ
イブプレートに対してトルクコンバータをボルトによっ
て固定しなければならない。トルクコンバータは円形状
を呈するのが一般的であるため、ドライブプレートの円
周上に等間隔に穿設した孔部からトルクコンバータのフ
ランジ部に同様に設けられているねじ穴にボルトを螺入
して両者を一体化する。人手によるボルトの締結作業の
場合、作業員がラチェットレンチや手持ち式のナツトラ
ンナで１つ１つボルトを挿入し締め付けている。Actually, to assemble the torque converter into the engine,
The torque converter must be bolted to a drive plate attached to the end of the engine's crankshaft. Since torque converters generally have a circular shape, bolts are inserted through holes drilled at equal intervals on the circumference of the drive plate into threaded holes similarly provided in the flange of the torque converter. and integrate the two. In the case of manual bolt tightening work, the worker inserts and tightens the bolts one by one using a ratchet wrench or a hand-held nut runner.
ところで、このような手作業の工程では、生産効率が悪
いことから、必然的に工程の自動化が要請されるに至る
。然しなから、ボルトの締・ 結作業の自動化にあっ
ては、ボルトの締結毎にナツトランナを次のねじ穴位置
に移動させなければならず、この結果、その機構が大型
且つ複雑化してしまう。一方、逆に、ワークであるエン
ジンとトルクコンバータをねじ大の間隔に対応させて回
動することが考えられるが、ナ−／）ランチの位置とワ
ークのボルト穴の位置の位相合わせの精度を出すのが困
難で、この種の装置はこれまで実用化されていない。By the way, since such a manual process has poor production efficiency, automation of the process is inevitably required. However, when automating bolt tightening/fastening operations, the nut runner must be moved to the next screw hole position each time a bolt is tightened, resulting in a large and complex mechanism. On the other hand, it is conceivable to rotate the engine and torque converter, which are the workpieces, in accordance with the screw-sized spacing, but the accuracy of phasing between the launch position and the bolt hole position of the workpiece is important. This type of device has not been put into practical use until now because it is difficult to extract.
［発明の目的］
本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、パルスモータ、減速機、クラッチ等を介して駆
動制御されるギヤをトルクコンバータのスタータギヤに
噛合させ、パルスモータのパルス数に応じてトルクコン
バータを連結されるねじ大の間隔に対応する角度ずつ回
転するよう構成することにより、正確にナツトランナの
位置に対してねじ穴位置の位相を合わせることを可能と
し、これによってトルクコンバータの組付工程の自動化
に資するねじ穴位置の位相合わせ装置を提供することを
目的とする。[Object of the Invention] The present invention has been made in order to overcome the above-mentioned disadvantages, and the present invention has been made in order to overcome the above-mentioned disadvantages. By configuring the torque converter to rotate by an angle corresponding to the distance between the connected screws according to the number of pulses, it is possible to accurately align the phase of the screw hole position with the nut runner position. An object of the present invention is to provide a screw hole position phasing device that contributes to automating the assembly process of a torque converter.
［目的を達成するための手段］
前記の目的を達成するために、本発明はトルクコンバー
タをエンジンに組み付ける際にそのねじ穴位置をナツト
ランナ等の締付装置に対して位相合わせする装置であっ
て、トルクコンバータの外周に刻設されたギヤに対して
噛合するギヤを備えたギヤボックスと、前記ギヤボック
スのギヤを駆動する回転駆動源と、前記回転駆動源の回
転力をギヤボックスに伝達する回転力伝達系と、前記ギ
ヤボックスをトルクコンバータ側に進退動作するための
バックアップ機構とからなることを特徴とする。[Means for Achieving the Object] In order to achieve the above object, the present invention is a device that aligns the screw hole position of a torque converter with respect to a tightening device such as a nut runner when assembling the torque converter into an engine. , a gear box having a gear that meshes with a gear carved on the outer periphery of the torque converter, a rotational drive source that drives the gear of the gearbox, and a rotational force of the rotational drive source that transmits the rotational force to the gearbox. The present invention is characterized by comprising a rotational force transmission system and a backup mechanism for moving the gearbox toward and away from the torque converter.
［実施態様コ
次に、本発明に係るねじ穴位置の位相合わせ装置につい
て好適な実施態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以
下詳細に説明する。[Embodiments] Next, preferred embodiments of the screw hole position phasing device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
第１図において、参照符号１０は本発明に係る位相合わ
せ装置を含むトルクコンバータ自動組付システムを示す
。このトルクコンバータ自動組付システム１０はワーク
としてのトルクコンバータ１２を基準となる向きに固定
するシャトルユニット１４と、当該シャトルユニット１
４上のトルクコンバータ１２を把持するマニピュレータ
１６を備え且つ治具パレット１８上のエンジン２０まで
トルクコンバータ１２を搬送する手段としての移動ロー
ダ２２と、トルクコンバータ１２の締結用のねじ穴に対
して下からボルトを締め込むためのボルト締付装置２４
と、このボルト締付装置２４に対して図示しないパーツ
フィーダから供給管２６を介して送給されるボルトをセ
ットするボルト装着装置２８とから構成される。この場
合、前記移動ローダ２２に設けたマニピュレータ１６に
本発明に係る位相合わせ装置３０が併設されているもの
である。In FIG. 1, reference numeral 10 indicates a torque converter automatic assembly system including a phasing device according to the present invention. This torque converter automatic assembly system 10 includes a shuttle unit 14 that fixes a torque converter 12 as a workpiece in a reference direction, and a shuttle unit 14 that fixes a torque converter 12 as a workpiece in a reference direction.
A movable loader 22 is equipped with a manipulator 16 that grips the torque converter 12 on the top of the jig pallet 18 and is a means for transporting the torque converter 12 to the engine 20 on the jig pallet 18. Bolt tightening device 24 for tightening bolts from
and a bolt mounting device 28 for setting bolts fed to the bolt tightening device 24 from a parts feeder (not shown) via a supply pipe 26. In this case, the manipulator 16 provided on the movable loader 22 is provided with a phase matching device 30 according to the present invention.
そこで、先ず、移動ローダ２２について説明する。第１
図中、参照符号３２は長尺で且つ上方へ延在する支柱を
示し、この支柱３２の先端部には水平方向に延びるビー
ム３４が設けられる。ビーム３４にはレール３６が敷設
され、移動ローダ２２はこのレール３６上をビーム３４
の端部に配設された走行シリンダ３８の駆動作用下に水
平方向に変位自在に構成される。また、移動ローダ２２
はマニピュレータ１６を鉛直方向に変位させる駆動源と
しての昇降シリンダ４０を備えている。前記マニピュレ
ータ１６は、第２図に示すように、昇降シリンダ４０の
ピストンロッド４２と連結される。Therefore, first, the mobile loader 22 will be explained. 1st
In the figure, reference numeral 32 indicates a long column extending upward, and a beam 34 extending in the horizontal direction is provided at the tip of this column 32. A rail 36 is laid on the beam 34, and the mobile loader 22 moves along the beam 34 on this rail 36.
It is configured to be freely displaceable in the horizontal direction under the driving action of a traveling cylinder 38 disposed at the end of the cylinder. In addition, the mobile loader 22
is equipped with an elevating cylinder 40 as a driving source for displacing the manipulator 16 in the vertical direction. The manipulator 16 is connected to a piston rod 42 of an elevating cylinder 40, as shown in FIG.
すなわち、前記ピストンロッド４２の先端にはマニピュ
レータ本体４４が固定される。このマニピュレータ本体
４４にはトルクコンバータ１２を把持する３つのクラン
プアーム４６ａ乃至４６Ｃが設けられている。この場合
、１２０°ずつ相互に偏位するクランプアーム４６ａ乃
至４６Ｇは支軸４８ａ乃至４８ｃを支点としてマニピュ
レータ本体４４に配設されるクランプシリンダ５０ａ乃
至５０Ｃの駆動作用下に回動自在に構成される。クラン
プアーム４６ａ乃至４６Ｃの先端にはトルクコンバータ
のスタータギヤ５２に係合する爪部材５４ａ乃至５４ｃ
が固着される。なお、参照符号５６ａ乃至５６Ｃはクラ
ンプアーム４６ａ乃至４６Ｃの把持位置を適正に保持せ
しめるためのストッパを示す。That is, a manipulator body 44 is fixed to the tip of the piston rod 42. This manipulator body 44 is provided with three clamp arms 46a to 46C for gripping the torque converter 12. In this case, the clamp arms 46a to 46G, which are mutually offset by 120 degrees, are configured to be rotatable about the support shafts 48a to 48c under the driving action of clamp cylinders 50a to 50C disposed on the manipulator body 44. . At the tips of the clamp arms 46a to 46C are claw members 54a to 54c that engage with the starter gear 52 of the torque converter.
is fixed. Note that reference numerals 56a to 56C indicate stoppers for properly holding the gripping positions of the clamp arms 46a to 46C.
一方、マニピュレータ本体４４の下面部にはベアリング
を含む継手部材５８が固着され、この継手部材５８によ
って回転自在に回転軸６０が支承される。この回転軸６
０の先端部には中空のカップ形状を呈する大径部６２が
形成され、その内部にはコイルスプリング６４が収装さ
れる。コイルスプリング６４は大径部６２に嵌合するワ
ーク６出部材６６の尾端部に係合し、これを下方に付勢
する。On the other hand, a joint member 58 including a bearing is fixed to the lower surface of the manipulator main body 44, and a rotary shaft 60 is rotatably supported by the joint member 58. This rotating shaft 6
A large diameter portion 62 having a hollow cup shape is formed at the tip of the spring 0, and a coil spring 64 is housed inside the large diameter portion 62. The coil spring 64 engages with the tail end of the workpiece 6 ejecting member 66 that fits into the large diameter portion 62 and urges it downward.
ワーク６出部材６６の先端部はトルクコンバータ１２の
回転軸に嵌合するように、その大きさおよび形状が選択
される。また、ワーク６出部材６６の尾端部には回転軸
６０、マニピュレータ本体４４を挿通するロッド部材６
８が連結される。このロッド部材６８の先端部は当該マ
ニピュレータ本体４４の上面部から突出すると共に、磁
性体７０が固着される。この磁性体７０に対応するよう
に、マニピュレータ本体４４の上面から屈曲する取付部
材７１に取着され所定の高さ位置を占めるように好まし
くは近接スイッチからなる判別用センサ７２が設けられ
ている。このセンサ７２は前記磁性体７０との関係でト
ルクコンバータ１２の機種を判別する役割を果たす。The size and shape of the tip of the workpiece 6 output member 66 are selected so that it fits into the rotating shaft of the torque converter 12. Further, a rotating shaft 60 is provided at the tail end of the workpiece 6 output member 66, and a rod member 6 through which the manipulator main body 44 is inserted.
8 are connected. The tip of this rod member 68 protrudes from the upper surface of the manipulator main body 44, and a magnetic body 70 is fixed thereto. Corresponding to the magnetic body 70, a discrimination sensor 72, which is preferably a proximity switch, is provided so as to be attached to a mounting member 71 bent from the top surface of the manipulator body 44 and occupy a predetermined height position. This sensor 72 serves to determine the model of the torque converter 12 in relation to the magnetic body 70.
このように構成されるマニピュレータ１６に本発明に係
るねじ穴位置の位相合わせ装置３０が併設される。すな
わち、マニピュレータ本体４４の側方には第２図におい
て紙面と垂直な方向に延在する第１のレール７４、第２
のレール７６が設けられ、これら第ル−ル７４、第２レ
ール７６に摺動自在に係合する第１摺動部材７８、第２
摺動部材８０を介して当該位相合わせ装置３０が変位自
在に取り付けられる。この場合、マニピュレータ本体４
４側に固設される走行シリンダ８２のピストンロッド８
４は第１摺動部材７８側と連結されており、従って、第
１および第２レール７４．７６に案内されつつ走行シリ
ンダ８２の駆動作用下に当該位相合わせ装置３０は変位
自在であり、特に、その変位方向はトルクコンバーク１
２のスタータギヤ５２の接線方向と一致するよう構成さ
れている。A screw hole position phasing device 30 according to the present invention is attached to the manipulator 16 configured as described above. That is, on the sides of the manipulator main body 44, there are a first rail 74 and a second rail extending in a direction perpendicular to the plane of the paper in FIG.
A first sliding member 78 and a second sliding member 78 that slidably engage with the first rule 74 and the second rail 76 are provided.
The phase matching device 30 is displaceably attached via a sliding member 80. In this case, the manipulator body 4
The piston rod 8 of the traveling cylinder 82 is fixedly installed on the 4 side.
4 is connected to the first sliding member 78 side, so that the phase matching device 30 can be freely displaced under the driving action of the travel cylinder 82 while being guided by the first and second rails 74, 76. , its displacement direction is torque converter 1
It is configured to coincide with the tangential direction of the starter gear 52 of No. 2.
そこで、このような位相合わせ装置３０につき詳細に説
明する。当該位相合わせ装置３０は第１および第２摺動
部材７８．８０と一体的なハウジング８６を含み、この
ハウジング８６に支持されるように回転駆動源としての
パルスモータ８８、減速手段としてのハーモニックドラ
イブ９０、駆動力伝達手段としてのクラッチ９２からな
る回転力伝達系が設けられている。パルスモータ８８に
はその回転角度に比例した数の出力パルスを出力するロ
ークリエンコーダ９４が連結され、この出力パルスが回
転角度の目標設定値と追従するように図示しないサーボ
制御系によって制御された人カバルスに基づいて回転す
る。パルスモータ８８の回転はハーモニックドライブ９
０によって所定の回転速度に減速され、クラッチ９２の
人力軸に伝達される。軸９５に外嵌して回転するクラッ
チ９２の出力軸９６にはギヤボックス９８が取着されて
いる。このギヤボックス９８内の第１ギヤ１００は前記
クラッチ９２の出力軸９６に外嵌され、第１ギヤ１００
には第２のギヤ１０２が噛合し、この第２ギヤ１０２は
トルクコンバータ１２のスタータギヤ５２に噛合して当
該トルクコンバータ１２を所定角度ずつ回転させる。な
お、前記クラッチ９２の出力側を制動するためにブレー
キシリンダ１０３が設けられている。このため、前記ブ
レーキシリンダ１０３を構成するピストンロッド１０３
ａの先端部には摩擦部材１０３ｂが固着されている。Therefore, such a phase matching device 30 will be explained in detail. The phase matching device 30 includes a housing 86 integral with the first and second sliding members 78, 80, and a pulse motor 88 as a rotational drive source and a harmonic drive as a deceleration means are supported by the housing 86. 90, a rotational force transmission system consisting of a clutch 92 as a driving force transmission means is provided. A low rotation encoder 94 is connected to the pulse motor 88 and outputs a number of output pulses proportional to the rotation angle thereof, and is controlled by a servo control system (not shown) so that the output pulses follow the target set value of the rotation angle. Rotating people based on caballus. The rotation of the pulse motor 88 is controlled by the harmonic drive 9.
0, the rotational speed is reduced to a predetermined rotational speed and transmitted to the human power shaft of the clutch 92. A gear box 98 is attached to an output shaft 96 of a clutch 92 that is fitted onto a shaft 95 and rotates. A first gear 100 in this gear box 98 is fitted onto the output shaft 96 of the clutch 92, and a first gear 100 is fitted onto the output shaft 96 of the clutch 92.
A second gear 102 meshes with the starter gear 52 of the torque converter 12, and rotates the torque converter 12 by a predetermined angle. Note that a brake cylinder 103 is provided to brake the output side of the clutch 92. Therefore, the piston rod 103 constituting the brake cylinder 103
A friction member 103b is fixed to the tip of a.
ここで、第３図に示すように、ハウジング８６の下端部
にはギヤボックス９８をトルクコンパータ１２側に押圧
する機構としてのバックアップシリンダ１０４が設けら
れる。このバックアップシリンダ１０４内のシリンダ室
１０５を摺動変位するピストン１０６ にはスプリング
１０８が係合し、このスプリング１０８ によって前記
ピストン１０６ は矢印へ方向に付勢される。この場合
、シリンダ室１０５内に圧縮空気が導入されている状態
ではピストン１０６ から延在するピストンロッド１１
０はギヤケース９８を押圧することはない。ハウジング
８６の下端部には、また、ギヤケース９８に設けた磁性
体１０９に反応するギヤ噛合確認センサ１１１とギヤケ
ース９８が過剰にトルクコンバータ側に押し付けられる
のを回避し且つ適正な位置に保持するためのストッパ１
１２が設けられている。Here, as shown in FIG. 3, a backup cylinder 104 as a mechanism for pressing the gear box 98 toward the torque converter 12 is provided at the lower end of the housing 86. A spring 108 is engaged with a piston 106 that slides in a cylinder chamber 105 within this backup cylinder 104, and the piston 106 is biased in the direction of the arrow by this spring 108. In this case, when compressed air is introduced into the cylinder chamber 105, the piston rod 11 extending from the piston 106
0 does not press the gear case 98. At the lower end of the housing 86, there is also a gear engagement confirmation sensor 111 that responds to the magnetic material 109 provided on the gear case 98, and a gear engagement confirmation sensor 111 that prevents the gear case 98 from being excessively pressed against the torque converter side and holds it in an appropriate position. stopper 1
12 are provided.
本発明に係るねじ穴位置の位相合わせ装置は基本的には
以上のように構成されるものである。The screw hole position phasing device according to the present invention is basically constructed as described above.
次に、第１図において、トルクコンバータ自動組付シス
テムを構成する他の装置について概略的に説明する。Next, referring to FIG. 1, other devices constituting the torque converter automatic assembly system will be schematically explained.
シャトルユニッ）１４はレール架台１１４上を水平方向
に移動することが可能に構成されている。The shuttle unit 14 is configured to be able to move horizontally on a rail mount 114.
ボルト装着装置２８はパーツフィーダから延在する供給
管２６を通り圧縮空気の圧力作用下に送給されるボルト
を受は入れるボルト受ホルダ１１６を備える。ボルト受
ホルダ１１６には、この場合、その内部に受領したボル
トをその頭部を下方に指向させて保持する一組の開閉自
在なチャック１１８ａ、 １１８ｂが設けられる。また
、当該ボルト装着装置２８は前記チャック１１８ａ、１
１８ｂに当接してこれらを開成する開閉ロッド１２０ａ
、１２０ｂと、開閉ロッド１２０ａ、 １２０ｂと共に
下降してボルト受ホルダ１１６内のボルトを保持しつつ
当該ポル＋を下方に位置するボルト締付装置２４にセッ
トするためのドライバ１２２を備えている。これら開閉
ロッド１２０ａ、 １２０ｂとドライバ１２２ はシリ
ンダ（図示せず）に駆動されて一体的に昇降するよう構
成される。The bolt mounting device 28 includes a bolt receiver holder 116 that receives a bolt fed under the pressure of compressed air through a supply pipe 26 extending from a parts feeder. In this case, the bolt receiving holder 116 is provided with a pair of openable and closable chucks 118a and 118b that hold the bolt received therein with its head facing downward. Further, the bolt mounting device 28 has the chucks 118a, 1
An opening/closing rod 120a that contacts 18b to open them.
, 120b, and a driver 122 that descends together with the opening/closing rods 120a and 120b to hold the bolt in the bolt holder holder 116 and set the bolt on the bolt tightening device 24 located below. The opening/closing rods 120a, 120b and the driver 122 are driven by a cylinder (not shown) and are configured to move up and down together.
次に、ボルト締付装置２４は架台１２４上に配設される
。架台１２４上において、当該ボルト締付装置２４を構
成する本体部１２６およびこの本体部１２６の前方に設
けられるナツトランナ１２８は送りシリンダ１３０によ
って架台１２４上を進退自在である。ナツトランナ１２
８は回転駆動源としての駆動モータ１３２を備え、ボル
トの頭部が嵌合するソケットは前記駆動モータ１３２に
より回転させられる。また、ナツトランナ１２８はシリ
ンダ１３４ と連結され、このシリンダ１３４により昇
降変位自在に構成される。この場合、ボルト締め込みの
際はナツトランナ１２８を上昇させてボルトをトルクコ
ンバータ１２の下側から螺入させるものである。Next, the bolt tightening device 24 is placed on the pedestal 124. On the pedestal 124, a main body 126 constituting the bolt tightening device 24 and a nut runner 128 provided in front of the main body 126 are movable forward and backward on the pedestal 124 by a feed cylinder 130. Natsutranna 12
Reference numeral 8 includes a drive motor 132 as a rotational drive source, and the socket into which the head of the bolt fits is rotated by the drive motor 132. Further, the nut runner 128 is connected to a cylinder 134, and can be moved up and down by this cylinder 134. In this case, when tightening the bolt, the nut runner 128 is raised and the bolt is screwed into the torque converter 12 from below.
トルクコンバータ自動組付システムは概略的には以上の
ように構成されるものであり、次に、このトルクコンバ
ータ自動組付システムによってトルクコンバータをエン
ジンに組み付ける一連の工程との関連において本発明に
係る位相合わせ装置の作用並びに効果について説明する
。The torque converter automatic assembly system is roughly configured as described above, and next, the present invention will be described in connection with a series of steps for assembling a torque converter into an engine using this torque converter automatic assembly system. The operation and effects of the phase matching device will be explained.
先ず、第１図および第２図に示すように、トルクコンバ
ータ１２をシャトルユニット１４上に載置してそのねじ
大の位置を基準の向きに合わせる。この状態でシャトル
ユニット１４をレール架台１１４上で移動させ、同図に
示す移動ローダ２２の位置の直下にトルクコンバータ１
２を位置決めする。First, as shown in FIGS. 1 and 2, the torque converter 12 is placed on the shuttle unit 14, and the position of its screw size is aligned with the reference direction. In this state, the shuttle unit 14 is moved on the rail mount 114, and the torque converter 1 is placed directly below the position of the mobile loader 22 shown in the figure.
Position 2.
そこで、第２図において、移動ローダ２２の備える昇降
シリンダ４０のピストンロッド４２を伸長させることに
よってマニピュレータ１６を下降させる。そして、トル
クコンバータ１２の出力軸１３６を６出部材６６に嵌合
させ、トルクコンバータ１２の位置決めをする。この場
合、６出部材６６の尾端部に係合するコイルスプリング
６４が圧縮され、クツションの役割を果たすと共に６出
部材６６と連結されるロッド部材６８が上昇してその先
端に設けられた磁性体７０が判別用センサ７２に近接し
、この結果、トルクコンバータ１２が適用機種であるこ
とが検知される。次いで、このマニピュレータ１６を作
動させてトルクコンバータ１２をクランプアーム４６ａ
乃至４６ｃで把持させる。Therefore, in FIG. 2, the manipulator 16 is lowered by extending the piston rod 42 of the lifting cylinder 40 provided in the mobile loader 22. Then, the output shaft 136 of the torque converter 12 is fitted into the six-output member 66, and the torque converter 12 is positioned. In this case, the coil spring 64 that engages with the tail end of the six-outer member 66 is compressed, and the rod member 68 that is connected to the six-outer member 66 rises to act as a cushion. The body 70 approaches the discrimination sensor 72, and as a result, it is detected that the torque converter 12 is an applicable model. Next, the manipulator 16 is operated to move the torque converter 12 to the clamp arm 46a.
to 46c.
すなわち、クランプシリンダ５０ａ乃至５０ｃを付勢し
て当該クランプアーム４６ａ乃至４６ｃを支軸４８ａ乃
至４８ｃを中心として矢印方向に回動させれば、クラン
プアーム４６ａ乃至４６Ｃ先端の爪部材５４ａ乃至５４
Ｃがトルクコンバータ１２のスタータギヤ５２に係合し
、これによりトルクコンバータ１２はクランプアーム４
６ａ乃至４６Ｃに把持される。That is, if the clamp cylinders 50a to 50c are energized and the clamp arms 46a to 46c are rotated in the arrow direction about the support shafts 48a to 48c, the claw members 54a to 54 at the tips of the clamp arms 46a to 46C are rotated.
C engages with the starter gear 52 of the torque converter 12, thereby causing the torque converter 12 to connect to the clamp arm 4.
6a to 46C.
この時、マニピュレータ１６によって固定されたトルク
コンバータ１２に対して本発明に係る位相合わせ装置３
０は離れた位置にあり、当該位相合わせ装置３０のギヤ
ケース９８の位置とトルクコンバータ１２に対する位置
は第３図において二点鎖線で示されている。At this time, the phase matching device 3 according to the present invention
0 is in a remote position, and the position of the gear case 98 and the position of the phasing device 30 relative to the torque converter 12 is indicated by a chain double-dashed line in FIG.
次いで、位相合わせ装置３０全体を送るための走行シリ
ンダ８２を駆動してマニピュレータ本体４４に設けた第
ル−ル７４、第２レール７６に沿って当該位相合わせ装
置３０を第２図において紙面から直交する方向手前側に
変位させる。この変位方向は第３図に示す矢印Ｃ方向に
対応し、これによりギヤボックス９８の第２ギヤ１０２
をトルクコンバータ１２のスタータギヤ５２に対してそ
の接線方向から進入せしめる。この場合、クラッチ９２
は接続状態にはなく、従って、第２ギヤ１０２は自由に
回転可能な状態とする。そして、バックアップシリンダ
１０４において、ピストン１０６を矢印Ｂ方向に押動し
ていたシリンダ室１０５内の圧縮空気を排出させること
により、スプリング１０８の弾発作用下にピストン１０
Ｇを矢印六方向に変位させ、ピストンロッド１１０をギ
ヤケース９８に当接させ、当該ギヤケース９８を矢印り
方向に回転させる。この結果、第２ギヤ１０２とトルク
コンバータ１２のスタータギヤ５２が噛合することにな
る。このようにスタータギヤ５２の接線方向から、先ず
、ギヤボックス９８の第２ギヤ１０２を進入させ、次い
で、前記進入方向とは直交する方向からギヤボックス９
８を押圧するため、スタータギヤ５２と第２ギヤ１０２
が無理なく確実に噛合するに至る。従って、噛合が十分
達成されない場合にスタータギヤ５２が破損するという
危険性がなく、また、噛合した際にトルクコンバータ１
２が回動することによってねじ大の位置がずれ、以後の
ボルト締込作業に支障を来たすことはない。Next, the traveling cylinder 82 for transporting the entire phase matching device 30 is driven to move the phase matching device 30 along the first rule 74 and the second rail 76 provided on the manipulator body 44, perpendicular to the plane of the paper in FIG. Displace it toward the front in the direction you want to move it. This direction of displacement corresponds to the direction of arrow C shown in FIG.
is caused to approach the starter gear 52 of the torque converter 12 from a tangential direction thereof. In this case, clutch 92
is not in the connected state, so the second gear 102 is in a freely rotatable state. Then, in the backup cylinder 104, by discharging the compressed air in the cylinder chamber 105 that was pushing the piston 106 in the direction of arrow B, the piston 10 is pushed under the force of the spring 108.
G is displaced in the six directions of the arrow, the piston rod 110 is brought into contact with the gear case 98, and the gear case 98 is rotated in the direction of the arrow. As a result, second gear 102 and starter gear 52 of torque converter 12 mesh with each other. In this way, the second gear 102 of the gear box 98 is first entered from the tangential direction of the starter gear 52, and then the gear box 98 is entered from a direction perpendicular to the direction of entry.
8, the starter gear 52 and the second gear 102
The two mesh together easily and reliably. Therefore, there is no risk that the starter gear 52 will be damaged if the meshing is not sufficiently achieved, and when the meshing occurs, the torque converter 1
2 rotates, the position of the screw is shifted, and the subsequent bolt tightening work is not hindered.
そして、この噛合した状態は検出センサ１１１に対して
ギヤボックス９８に設けた磁性体１０９が接近すること
により検知される。This meshed state is detected when the magnetic body 109 provided in the gear box 98 approaches the detection sensor 111.
次に、第１図に示す昇降シリンダ４０の駆動作用下にト
ルクコンバータ１２を把持させたままマニピュレータ１
６を上昇させると共に、走行シリンダ３８のピストンロ
ッドを退勤させて移動ローダ２２を治具パレット１ｇ上
に固定されるエンジン２０の直上まで移動させる。その
位置で再び昇降シリンダ４０のピストンロッド４２を伸
長させ、マニピュレータ１６を下降させることによって
トルクコンバータＩ２をエンジン２０のドライブプレー
ト１３８上に載置する。この時、トルクコンバータ１２
の下部周縁に穿設しであるねじ穴とドライブプレート１
３８の周縁に穿設しである孔部とは予めトルクコンバー
タ１２のねじ穴をシャトルユニット１４上で基準の向き
に合わせているので一致する。Next, the manipulator 1 is held while gripping the torque converter 12 under the driving action of the lifting cylinder 40 shown in FIG.
At the same time, the piston rod of the travel cylinder 38 is moved to move the movable loader 22 directly above the engine 20 fixed on the jig pallet 1g. At that position, the piston rod 42 of the lifting cylinder 40 is extended again and the manipulator 16 is lowered to place the torque converter I2 on the drive plate 138 of the engine 20. At this time, torque converter 12
A screw hole is drilled on the lower periphery of the drive plate 1.
The hole 38 is aligned with the hole 38 because the screw hole of the torque converter 12 is aligned in advance with the reference direction on the shuttle unit 14.
そこで、ボルト装着装置２８によってボルトがボルト締
付装置２４に装着される。すなわち、ボルトは当該ボル
ト装着装置２８のボルト受ホルダ１１６内に供給管２６
を通ってその頭部を下方に指向させて送られてくる。こ
の時、チャック１１８ａ。Then, the bolt is mounted on the bolt tightening device 24 by the bolt mounting device 28. That is, the bolt is inserted into the supply pipe 26 in the bolt receiving holder 116 of the bolt mounting device 28.
It is sent through the head with its head pointing downwards. At this time, the chuck 118a.
１１８ｂは閉成されており、ボルトはこのチャック１１
８ａ、 １１８ｂに係止している。そして、ボルト締付
装置２４にあっては初期状態ではナツトランナ１２８は
そのソケットがボルト受ホルダ１１６の直下に位置する
ように待機しているものとする。118b is closed, and the bolt is inserted into this chuck 11.
8a and 118b. In the bolt tightening device 24, it is assumed that in the initial state, the nut runner 128 is on standby so that its socket is located directly below the bolt receiver holder 116.
この状態でドライバ１２２はボルト受ホルダ１１６内に
進入すると共に、その内部のボルトを保持する。やがて
、開閉ロッド１２０ａ、 １２０ｂ先端がチャック１１
８ａＳ１１８ｂに当接し、これらを互いに拡開する方向
に回動させる。そして、ドライバ１２２の下降と共に、
このドライバ１２２先端のボルトはナツトランナ１２８
のソケットに装着される。In this state, the driver 122 enters the bolt receiver holder 116 and holds the bolt therein. Eventually, the tips of the opening/closing rods 120a and 120b will be connected to the chuck 11.
8aS118b and rotates them in a direction in which they are expanded relative to each other. Then, as the driver 122 descends,
The bolt at the tip of this driver 122 is the nut runner 128
It is attached to the socket of
このようにしてナツトランナ１２８のソケットにボルト
が装着された後、送りシリンダ１３０によってナツトラ
ンナ１２８を前進させる。そして、シリンダ１３４を上
昇させると共に、駆動モータ１３２の回転作用下にボル
トをトルクコンバータ１２の下側から螺入し、締め付け
ることになる。After the bolt is installed in the socket of the nut runner 128 in this manner, the nut runner 128 is advanced by the feed cylinder 130. Then, while the cylinder 134 is raised, the bolt is screwed into the torque converter 12 from below under the rotational action of the drive motor 132 and tightened.
−のねじ穴に対するボルト締結が終了した後、ナツトラ
ンナ１２８を前記とは逆の動作でボルト装着装置２８の
ボルト受ホルダ１１６の直下まで退避させておく。After the bolts have been fastened to the screw holes indicated by -, the nut runner 128 is retracted to just below the bolt receiver holder 116 of the bolt mounting device 28 by the reverse operation to that described above.
次に、第４図および第５図に示すように、マニピュレー
タ１６に併設されている位相合わせ装置３０によって次
なるねじ大の位相を合わせる。Next, as shown in FIGS. 4 and 5, the phase of the next screw size is adjusted by the phase adjustment device 30 attached to the manipulator 16.
すなわち、マニピュレータ１６にあってはクランプアー
ム４６ａ乃至４６Ｃをクランプシリンダ５０ａ乃至５０
ｃの作用下に矢印方向に回動させ、トルクコンバータ１
２に対するクランプを解除する。That is, in the manipulator 16, the clamp arms 46a to 46C are connected to the clamp cylinders 50a to 50.
Rotate the torque converter 1 in the direction of the arrow under the action of c.
Release the clamp on 2.
そして、図示しないサーボ制御系の駆動制御の下にパル
スモータ８８を回転させてトルクコン７Ｎｌ−夕１２を
そのねじ穴間隔に対応する角度だけ回転させる。その時
、クラッチ９２を付勢状態、すなわち、結合状態にして
おくことは言うまでもない。Then, under drive control of a servo control system (not shown), the pulse motor 88 is rotated to rotate the torque controller 7N1-12 by an angle corresponding to the interval between the screw holes. At that time, it goes without saying that the clutch 92 is kept in an energized state, that is, in a connected state.
パルスモータ８８の回転はハーモニックドライブ９０に
よって減速され、クラッチ９２を介しその出力軸９６に
伝達され、さらに、この出力軸９６に固着される第１ギ
ヤ１００に噛合する第２ギヤ１０２に伝達される。第２
ギヤ１０２がトルクコンバータ１２のスタークギヤに噛
合していることからトルクコンバータ１２は回転シ、そ
の際、パルスモータ８８はトルクコンバータ１２のねじ
穴の間隔に相応する回転角度分だけトルクコンバータ１
２を回転させる結果、ねじ穴位置が正確に調整される。The rotation of the pulse motor 88 is decelerated by a harmonic drive 90, transmitted to its output shaft 96 via a clutch 92, and further transmitted to a second gear 102 meshing with a first gear 100 fixed to this output shaft 96. . Second
Since the gear 102 meshes with the stark gear of the torque converter 12, the torque converter 12 rotates, and at this time, the pulse motor 88 rotates the torque converter 1 by a rotation angle corresponding to the interval between the screw holes of the torque converter 12.
As a result of rotating 2, the screw hole position can be adjusted accurately.
こうして、次なるねじ穴に対して前述したボルト締付装
置２４によって同様にボルトを締結する。In this way, the bolt is similarly fastened to the next screw hole by the bolt tightening device 24 described above.
以上のような動作を繰り返してトルクコンバータ１２を
エンジン２０のドライブプレート１３８ に取り付ける
作業が自動的に遂行される。By repeating the above operations, the work of attaching the torque converter 12 to the drive plate 138 of the engine 20 is automatically accomplished.
［発明の効果］
以上のように、本発明によれば、トルクコンバータのね
じ穴位置の位相合わせを定位置にあるナツトランナ等の
締付手段に対して行う際、トルクコンバータのスタータ
ギヤにパルスモータにより駆動されるギヤを噛合させ、
このパルスモータの回転駆動によりトルクコンバータを
回転させることによって、精度よく位相合わせを行うこ
とが可能である。そして、スタータギヤに位相合わせ装
置側のギヤを噛合させるに際してスタータギヤの接線方
向から進入させてさらにギヤケースを押圧して確実に噛
み合わせていることから、トルクコンバータのギヤの噛
合が円滑に遂行される。すなわち、このように噛合状態
が得られることによって、スタータギヤが破損する等の
事故の懸念もない。また、位相合わせ装置自体をトルク
コンバータを搬送するマニピュレータに併設しているこ
とから、全体構成を小型で簡素化することが可能となる
。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, when the screw hole positions of the torque converter are phase-aligned with respect to the tightening means such as a nut runner in a fixed position, the starter gear of the torque converter is driven by a pulse motor. mesh the driven gears,
By rotating the torque converter by rotationally driving the pulse motor, it is possible to perform phase matching with high accuracy. When the gear on the phase matching device side is brought into mesh with the starter gear, the gear is entered from the tangential direction of the starter gear and further presses the gear case to ensure the meshing, so that the gears of the torque converter can be smoothly meshed. That is, since the meshing state is obtained in this manner, there is no fear of accidents such as damage to the starter gear. Furthermore, since the phase matching device itself is provided alongside the manipulator that conveys the torque converter, the overall configuration can be made smaller and simpler.
以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, the present invention is not limited to these embodiments.
Of course, various improvements and changes in design are possible without departing from the gist of the present invention.
第１図は本発明に係る位相合わせ装置が適用されるトル
クコンバータ組付システムの全体構成側面図、
第２図はマニピュレータおよび当該位相合わせ装置の一
部断面側面図、
第３図は当該位相合わせ装置のギヤボックスとトルクコ
ンバータの噛合前の相対的な位置関係を示す拡大説明図
、
第４図はトルクコンバータとギヤボックスとが噛合した
状態の説明図、
第５図は当該位相合わせ装置の動作説明図である。
１０・・・トルクコンバータ自ｔｆｌ＆ｌｌ付システム
１２・・・トルクコンバータ１４・・・シャトルユニッ
ト１６・・・マニピュレータ ２２・・・移動ローダ
２４・・・ボルト締付装置 ２８・・・ボルト装着装
置３０・・・位相合わせ装置 ３２・・・支柱３４・
・・ｌ：：”−ム３ｇ・・・走行シリンダ４０・・・昇
降シリンダ
４４・・・マニピュレータ本体
４６ａ〜４６ｃ・・・クランプアーム
５０ａ〜５０ｃ・・・クランプシリンダ５８・・・継手
部材 ６０・・・回転軸６６・・・ワーク芯出
部材 ８２・・・走行シリンダ８６・・・ハウジンク
８８・・・パルスモータ９０・・・ハーモニックドライ
ブ
９２・・・クラッチ
９４・・・ロークリエンコーダ
９８・・・ギヤボックス
１０４・・・バックアップシリンダ
ＦＩＧ、４Fig. 1 is a side view of the overall configuration of a torque converter assembly system to which a phasing device according to the present invention is applied, Fig. 2 is a partial cross-sectional side view of a manipulator and the phasing device, and Fig. 3 is a side view of the phasing device. An enlarged explanatory diagram showing the relative positional relationship between the gear box and torque converter of the device before they are engaged, Figure 4 is an explanatory diagram of the state where the torque converter and gear box are engaged, and Figure 5 is the operation of the phase matching device. It is an explanatory diagram. 10... Torque converter self-tfl&ll system 12... Torque converter 14... Shuttle unit 16... Manipulator 22... Mobile loader 24... Bolt tightening device 28... Bolt mounting device 30. ...Phase matching device 32... Support column 34.
...l::"-mu3g...travel cylinder 40...lifting cylinder 44...manipulator body 46a to 46c...clamp arm 50a to 50c...clamp cylinder 58...coupling member 60. ... Rotating shaft 66 ... Work centering member 82 ... Traveling cylinder 86 ... Housing 88 ... Pulse motor 90 ... Harmonic drive 92 ... Clutch 94 ... Low reencoder 98 ...・Gear box 104...Backup cylinder FIG, 4
Claims (2)
のねじ穴位置をナットランナ等の締付装置に対して位相
合わせする装置であって、トルクコンバータの外周に刻
設されたギヤに対して噛合するギヤを備えたギヤボック
スと、前記ギヤボックスのギヤを駆動する回転駆動源と
、前記回転駆動源の回転力をギヤボックスに伝達する回
転力伝達系と、前記ギヤボックスをトルクコンバータ側
に進退動作するためのバックアップ機構とからなること
を特徴とするねじ穴位置の位相合わせ装置。(1) A device that aligns the screw hole position with a tightening device such as a nut runner when assembling a torque converter into an engine. a gearbox, a rotational drive source for driving the gears of the gearbox, a rotational force transmission system for transmitting the rotational force of the rotational drive source to the gearbox, and a mechanism for moving the gearbox toward and away from the torque converter side. A screw hole position phasing device comprising: a backup mechanism;
置本体をトルクコンバータが把持されるマニピュレータ
に配設すると共に、前記位相合わせ装置本体をアクチュ
エータの駆動作用下に前記トルクコンバータのギヤの接
線方向に進退自在に構成したことを特徴とするねじ穴位
置の位相合わせ装置。(2) In the apparatus according to claim 1, the phase matching device body is disposed on a manipulator that holds the torque converter, and the phase matching device body is moved in a tangential direction of the gear of the torque converter under the driving action of an actuator. A screw hole position phasing device characterized in that it is configured to move freely forward and backward.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23123388A JPH0276644A (en) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | Phase aligning device for threaded hole position |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23123388A JPH0276644A (en) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | Phase aligning device for threaded hole position |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0276644A true JPH0276644A (en) | 1990-03-16 |
| JPH0573536B2 JPH0573536B2 (en) | 1993-10-14 |
Family
ID=16920407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23123388A Granted JPH0276644A (en) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | Phase aligning device for threaded hole position |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0276644A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104175106A (en) * | 2014-07-23 | 2014-12-03 | 大连豪森瑞德设备制造有限公司 | Specially-shaped self-correcting suspended clutch press-fitting tightening machine |
| CN104275585A (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-14 | 青岛豪利达汽车设备制造有限公司 | Transmission disassembly equipment |
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| CN108015526A (en) * | 2016-10-31 | 2018-05-11 | 富鼎电子科技(嘉善)有限公司 | Automatic assembly equipment |
| CN108098327A (en) * | 2017-12-13 | 2018-06-01 | 格力电器（武汉）有限公司 | A kind of gear capsule device |
-
1988
- 1988-09-13 JP JP23123388A patent/JPH0276644A/en active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0573536B2 (en) | 1993-10-14 |
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