(57)【要約】【課題】第１ワークの第１嵌合部と第２ワークの第２嵌合部とを嵌合させることができ、組付時間の短縮化を図り得る非真円形状ワーク嵌合装置を提供する。【解決手段】非真円形状ワーク嵌合装置は、非真円形状をなす第１嵌合部１０を有する第１ワーク１を保持する第１ワーク保持部３と、非真円形状をなす第２嵌合部２０を有する第２ワーク２を保持する第２ワーク保持部４と、第１ワーク保持部３および第２ワーク保持部４のうちの少なくとも一方を回転させつつ揺動させる首振り運動させる首振り運動機構５と、第１ワーク１の第１嵌合部１０の周方向における位相と第２ワーク２の第２嵌合部２０の周方向における位相とを整合させて嵌合させるように首振り運動機構５を駆動させる駆動機構６とをもつ。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹および凸のうちの一方を有する非真円形状をなす第１嵌合部を備える第１ワークを保持する第１ワーク保持部と、
凹および凸のうちの他方を有すると共に前記第１ワークの前記第１嵌合部に嵌合可能な非真円形状をなす第２嵌合部を備える第２ワークを保持する第２ワーク保持部と、
前記第１ワーク保持部および前記第２ワーク保持部のうちの少なくとも一方を回転させつつ揺動させる首振り運動させ、首振り運動に伴い前記第１ワークの前記第１嵌合部の周方向における位相と前記第２ワークの前記第２嵌合部の周方向における位相とを整合させて嵌合させる首振り運動機構と、
前記第１ワークの前記第１嵌合部の周方向における位相と前記第２ワークの前記第２嵌合部の周方向における位相とを整合させて嵌合させるように前記首振り運動機構を駆動させる駆動機構とを具備することを特徴とする非真円形状ワーク嵌合装置。
【請求項２】
請求項１において、前記第１ワークの前記第１嵌合部の周方向における位相と前記第２ワークの前記第２嵌合部の周方向における位相とが整合するとき、前記首振り運動機構は、前記第１ワークおよび前記第２ワークのうちの一方に作用する重力および／または付勢部材の付勢力により、前記第１ワークの前記第１嵌合部と前記第２ワークの前記第２嵌合部との嵌合量を増加させる構成とされていることを特徴とする非真円形状ワーク嵌合装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記第１ワーク保持部または前記第２ワーク保持部と前記駆動機構との間に回転遮断部が設けられており、前記回転遮断部は、前記第１ワークの前記第１嵌合部と前記第２ワークの前記第２嵌合部とが嵌合するとき、前記駆動機構の回転駆動力が前記第１ワーク保持部または前記第２ワーク保持部に伝達されることを遮断することを特徴とする非真円形状ワーク嵌合装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれか一項において、前記首振り運動機構は、前記第１ワーク保持部および前記第２ワーク保持部のうちの一方を揺動させる揺動機構を備えており、前記駆動機構は前記揺動機構に直接または間接的に接続され前記揺動機構を軸芯回りで回転させる駆動軸を備えていることを特徴とする非真円形状ワーク嵌合装置。
【請求項５】
請求項４において、前記駆動軸の軸芯に沿った断面において、前記首振り運動機構は、更に、前記第１ワーク保持部および前記第２ワーク保持部のうちの一方を揺動させる前記揺動機構を、前記駆動軸の軸芯に対して交差する方向に移動させる位置調整機構を備えていることを特徴とする非真円形状ワーク嵌合装置。
【請求項６】
請求項５において、前記位置調整機構は、前記駆動軸により前記駆動軸の軸芯回りで回転される回転体と、前記回転体に設けられた前記駆動軸の軸芯と交差する方向に延設された案内部と、前記案内部に沿って移動可能な移動体とを備えていることを特徴とする非真円形状ワーク嵌合装置。
【請求項７】
請求項６において、前記揺動機構は前記移動体に揺動可能に枢支された揺動体と、前記揺動体に一体的に設けられた前記回転軸と、前記回転軸と一体回転するように装備され前記第１ワーク保持部または前記第２ワーク保持部を着脱可能に取り付けるアタッチメントとを有することを特徴とする非真円形状ワーク嵌合装置。
【請求項８】
請求項７において、前記アタッチメントは中央軸孔を有しており、前記アタッチメントの前記中央軸孔の内周面と前記回転軸の外周面との間には軸受が介在されていることを特徴とする非真円形状ワーク嵌合装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８のうちのいずれか一項において、前記駆動機構は、前記駆動軸を回転させる回転ハンドルまたは駆動モータ機構を備えていることを特徴とする非真円形状ワーク嵌合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は非真円形状ワーク嵌合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハーモニックドライブと呼ばれる減速機を構成する第１ワークと第２ワークとを組み付ける場合を例にとって従来技術を説明する。図１０に示すように、ハーモニックドライブを構成する第１ワーク１は、非真円形状をなす凹状の第１嵌合部１０を備える。また、ハーモニックドライブを構成する第２ワーク２は、非真円形状をなす凸状の第２嵌合部２０を備える。ハーモニックドライブは周知のように減速比が１／８０〜１／３００等のように極めて大きな減速機構である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記した装置によれば、図１０において、第１ワーク１の第１嵌合部１０は非真円形状をなしており、具体的には内径が長径及び短径を有する楕円形状をなす。第２ワーク２の第２嵌合部２０は非真円形状をなしており、具体的には外径が長径及び短径を有する楕円形状をなす。ここで、楕円の長径と短径の差は作業者の目視で事実上視認できないほどの微小量であり、例えば１ミリメートル以下、殊に０．６ミリメートル以下とされている。即ち、図１０に示すように、一方向の径Ｘとこれと直交する方向の径Ｙとの差は微小量である。
【０００４】
ここで、第１ワーク１の第１嵌合部１０の周方向における位相と第２ワーク２の第２嵌合部２０の周方向における位相とが周方向において整合しない限り、両者を嵌合させることができない。
【０００５】
しかしながら、前述したように長径と短径との差が肉眼で事実上視認できないほどの微小量であるため、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０とを手作業で嵌合させる作業は容易ではない。更に、この作業では、多くの場合において、第１ワーク１と第２ワーク２とを接近させたとき、第１ワーク１の第１嵌合部１０の周方向における位相が第２ワーク２で隠れ、また、第２ワーク２の第２嵌合部２０の周方向における位相が第１ワーク１で隠れることになり、それぞれの周方向における位相を肉眼で正確に確認することができない。このため嵌合作業には、多くの経験と勘を必要とする。従って第１ワーク１と第２ワーク２との組付にかなりの時間を必要とする。このため組付性の向上が要望されている。
【０００６】
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、第１ワークの第１嵌合部の周方向における位相と第２ワークの第２嵌合部の周方向における位相とを自動的に整合させ、第１ワークの第１嵌合部と第２ワークの第２嵌合部とを嵌合させることができ、第１ワークと第２ワークとを組付ける組付時間の短縮化を図り得る非真円形状ワーク嵌合装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る非真円形状ワーク嵌合装置は、凹および凸のうちの一方を有する非真円形状をなす第１嵌合部を備える第１ワークを保持する第１ワーク保持部と、
凹および凸のうちの他方を有すると共に第１ワークの第１嵌合部に嵌合可能な非真円形状をなす第２嵌合部を備える第２ワークを保持する第２ワーク保持部と、
第１ワーク保持部および第２ワーク保持部のうちの少なくとも一方を回転させつつ揺動させる首振り運動させ、首振り運動に伴い第１ワークの第１嵌合部の周方向における位相と第２ワークの第２嵌合部の周方向における位相とを整合させて嵌合させる首振り運動機構と、
第１ワークの第１嵌合部の周方向における位相と第２ワークの第２嵌合部の周方向における位相とを整合させて嵌合させるように首振り運動機構を駆動させる駆動機構とを具備することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明に係る非真円形状ワーク嵌合装置によれば、凹および凸のうちの一方を有する非真円形状をなす第１嵌合部を備える第１ワークを、第１ワーク保持部に保持する。また、凹および凸のうちの他方を有する非真円形状をなす第２嵌合部を備える第２ワークを、第２ワーク保持部に保持する。この状態で、駆動機構により首振り運動機構を駆動させる。この結果、第１ワーク保持部および第２ワーク保持部のうちの少なくとも一方を回転させつつ揺動させる首振り運動させる。このような首振り運動に伴い、第１ワークの第１嵌合部の周方向における位相と第２ワークの第２嵌合部の周方向における位相とを自動的に整合させ、第１ワークの第１嵌合部と第２ワークの第２嵌合部とを嵌合させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る非真円形状ワーク嵌合装置によれば、駆動機構により首振り運動機構を駆動させれば、第１ワークの第１嵌合部の周方向における位相と第２ワークの第２嵌合部の周方向における位相とを自動的に整合させ、第１ワークの第１嵌合部と第２ワークの第２嵌合部とを嵌合させることができる。従って第１ワークと第２ワークとを組付ける組付時間の短縮化を図り得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の好ましい形態によれば、駆動機構は、駆動軸と駆動軸を回転させる回転ハンドルまたは駆動モータ機構とを備える。本発明の好ましい形態によれば、第１ワークの第１嵌合部の周方向における位相と第２ワークの第２嵌合部の周方向における位相とが整合するとき、首振り運動機構は、第１ワークおよび第２ワークのうちの一方に作用する重力および／または付勢部材の付勢力により、第１ワークの第１嵌合部と第２ワークの第２嵌合部との嵌合量を増加させる構成とされている。重力を利用する場合には、第１ワーク及び第２ワークを縦方向に並設させることが好ましい。この場合、基台の全部または一部を立起させ、第１ワーク及び第２ワークを縦方向に並設させる形態を例示することができる。付勢部材は首振り運動機構に設けることができる。付勢部材としてはバネ、発泡体等が例示される。バネとしてコイルバネ、板バネ、皿バネ等の公知のバネを採用できる。
【００１１】
本発明の好ましい形態によれば、第１ワーク保持部または第２ワーク保持部と駆動軸との間に回転遮断部が設けられており、回転遮断部は、第１ワークの第１嵌合部と第２ワークの第２嵌合部とが嵌合するとき、駆動軸の回転駆動力が第１ワーク保持部または第２ワーク保持部に伝達されることを遮断する。このように遮断すれば、第１ワーク保持部または第２ワーク保持部に無用な負荷が作用することが抑制される。回転遮断部としては軸受またはクラッチが例示される。
【００１２】
本発明の好ましい形態によれば、首振り運動機構は、第１ワーク保持部および第２ワーク保持部のうちの一方を揺動させる揺動機構を備えており、駆動機構は揺動機構に直接または間接的に接続され揺動機構を軸芯回りで回転させる駆動軸を備えている。揺動により首振り運動機構の首振り運動を達成できる。
【００１３】
本発明の好ましい形態によれば、駆動軸の軸芯に沿った断面において、前記首振り運動機構は、更に、第１ワーク保持部および第２ワーク保持部のうちの一方を揺動させる揺動機構を、駆動軸の軸芯に対して交差する方向に移動させる位置調整機構を備えている。このように位置調整すれば、第１ワークの第１嵌合部の周方向における位相と第２ワークの第２嵌合部の周方向における位相とを整合させるのに有利となる。位置調整機構は、駆動軸により駆動軸の軸芯回りで回転される回転体と、回転体に設けられた駆動軸の軸芯と交差する方向に延設された案内部と、案内部に沿って移動可能な移動体とを備えている形態が例示される。
【００１４】
本発明の好ましい形態によれば、揺動機構は移動体に揺動可能に枢支された揺動体と、揺動体に一体的に設けられた回転軸と、回転軸と一体回転するように装備され第１ワーク保持部または第２ワーク保持部を着脱可能に取り付けるアタッチメントとを有する。アタッチメントは中央軸孔を有しており、アタッチメントの中央軸孔の内周面と回転軸の外周面との間には軸受が介在されている形態を例示することができる。軸受は、回転軸の回転駆動力がアタッチメントに伝達されることを抑えることができる。また、本発明の好ましい形態によれば、ワークの種類に対応するように異なるサイズを有する複数の第１ワーク保持部または第２ワーク保持部が設けられており、第１ワーク保持部または第２ワーク保持部をアタッチメントに着脱可能に取り付ける係合要素が設けられている。
【実施例１】
【００１５】
以下、本発明の実施例１について図１〜図６を参照して具体的に説明する。図１は装置を部分的に断面して示す側面図である。図２は装置の要部を部分的に断面にして示す側面図である。図３は装置の要部を示す平面図である。図４は移動体付近を示す断面図である。
【００１６】
本実施例に係る非真円形状ワーク嵌合装置は、ハーモニックドライブと呼ばれる減速機を構成する第１ワーク１と第２ワーク２とを組み付けるものである。前述したように、ハーモニックドライブは周知のように減速比が１／８０〜１／３００等のように極めて大きな減速機構である。
【００１７】
前述したように、第１ワーク１は、凹を形成する内周面１０ｉをもつ第１嵌合部１０を備える。第１嵌合部１０は非真円形状をなしており、具体的には内径が長径及び短径を有する楕円形状をなす。第２ワーク２は、凸を形成する外周面２０ｐをもつ第２嵌合部２０を備える。第２嵌合部２０は非真円形状をなしており、具体的には外径が長径及び短径を有する楕円形状をなす。ここで、第１ワーク１及び第２ワーク２の外径が例えば５０〜２０センチメートルであったとしても、長径と短径の差は目視で視認できないほどの微小量である。例えば、１ミリメートル以下、殊に０．６ミリメートル以下とされている。このように長径と短径の差が微小量であるため、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０との嵌合作業は必ずしも容易ではない。
【００１８】
本実施例に係る非真円形状ワーク嵌合装置は、図１に示すように、第１ワーク１を保持する第１ワーク保持部３と、第２ワーク２を保持する第２ワーク保持部４と、第１ワーク保持部３を回転させつつ揺動させる首振り運動させる首振り運動機構５と、首振り運動機構５を駆動させる駆動機構６と、これらを保持する基台７とを備えている。基台７は、案内部として機能する第１スライドブロック７０を有する固定台７３と、固定台７３の第１スライドブロック７０に矢印Ａ１，Ａ２方向（即ち、第１ワーク１および第２ワーク２を互いに近づけたり遠ざけたりする方向）にスライド可能に設けられたスライドレール７５ｃを有する可動台７５とを備える。図３に示すように、スライドレール７５ｃは複数本並設されており、可動台７５の直進移動性が確保されている。
【００１９】
可動台７５は固定台７３に接近可能とされている。図１に示すように、可動台７５には、第１ワーク保持部３、首振り運動機構５、駆動機構６が設けられている。固定台７３には第２ワーク保持部４が固定されている。基台７には横軸形の立起用軸７７（図１参照）が装備されている。基台７は立起用軸７７を中心として矢印Ｒ１方向，Ｒ２方向に揺動とされている。
【００２０】
図３に示すように、固定台７３には歯部７８ｃを有するラック７８が矢印Ａ１，Ａ２方向に沿って配置されている。可動台７５には、回転可能な操作軸８０と、操作軸８０の一端部に設けられたラック７８の歯部７８ｃと噛み合う歯部８１ｃを有するピニオン８１と、操作軸８０の他端部に設けられた操作部としての操作ハンドル８２とが装備されている。操作ハンドル８２をこれの軸芯Ｐ３回りで回転操作すると、ピニオン８１が操作軸８０の軸芯Ｐ３の回りで回転し、ピニオン８１とラック７８との噛合により、可動台７５のスライドレール７５ｃが第１スライドブロック７０に対してスライドし、可動台７５は固定台７３に対して矢印Ａ１，Ａ２方向にスライドされる。これにより第１ワーク１と第２ワーク２とを接近させることができる。
【００２１】
図１に示すように、第１ワーク保持部３は、第１ワーク１の外周面１ｐを拘束する第１拘束面３６を有する厚肉状の円筒形状をなしており、大径筒部３１と、大径筒部３１に同軸的に連接された小径筒部３２とを有する。小径筒部３２は、大径筒部３１の内径よりも小さな内径を有する。可動台７５に設けられている支持治具３３により、第１ワーク保持部３の姿勢の支持が補助されている。
【００２２】
駆動機構６は、基台７の軸保持部７６に軸受７９ｗにより回転可能に保持され軸芯Ｐ１をもつ駆動軸６０と、駆動軸６０に同軸的に接続され駆動軸６０を手作業により軸芯Ｐ１の回りで回転させる回転ハンドル６１とで構成されている。図１は駆動軸６０の軸芯Ｐ１に沿った断面を示す。本実施例によれば、第１ワーク１を第１ワーク保持部３に取り付けると共に、第２ワーク２を第２ワーク保持部４に取り付けたときには、駆動軸６０の軸芯Ｐ１は第１ワーク１の軸芯および第２ワーク２の軸芯に相当する。
【００２３】
首振り運動機構５は、第１ワーク１を駆動軸６０の軸芯Ｐ１に対して交差する方向に移動させる位置調整機構９を備えている。位置調整機構９は、駆動機構６の駆動軸６０の先端部に接続され駆動軸６０により駆動軸６０の軸芯Ｐ１の回りで回転される回転体９０と、回転体９０に設けられた駆動軸６０の軸芯Ｐ１と交差する方向（矢印Ｂ１，Ｂ２方向）に沿って延設されたレール状の案内部９１と、案内部９１に沿って（矢印Ｂ１，Ｂ２方向）に移動可能な案内体としてのスライドブロック９２と、スライドブロック９２を一体的に有する移動体９３とを備える。回転体９０は、移動体９３の移動量を規制する第１ストッパ部９４および第２ストッパ部９５を有する。第１ストッパ部９４と第２ストッパ部９５との間に移動体９３が配置されており、これにより移動体９３が矢印Ｂ１，Ｂ２方向に離脱することが防止される。
【００２４】
図１および図２に示すように、回転体９０の第１ストッパ部９４には、ガイドピン９６と、ガイドピン９６に巻装されたコイル状のバネ部材９７が設けられている。ガイドピン９６は、移動体９３の孔９３ｃに挿入されており、移動体９３の位置を案内して移動体９３の位置を規制する案内子として機能する。待機している状態では、バネ部材９７のバネ力により、第１ワーク１を支える移動体９３は、回転体９０の第１ストッパ部９４に弾性支持されている。駆動軸６０の軸芯Ｐ１に対して交差する方向において、移動体９３の変位が可能とされている。
【００２５】
図１および図２に示すように、首振り運動機構５は、第１ワーク保持部３を揺動させる揺動機構５０を備える。揺動機構５０は、枢支軸芯ＰＷを有する枢支軸５１により移動体９３に矢印Ｃ１，Ｃ２方向に揺動可能に枢支された揺動体５２と、揺動体５２の先端部に一体的に設けられた回転軸５３と、回転軸５３と一体回転し得るように装備されたアタッチメント５５とを有する。図４に示すように、スライドブロック９２は腕部９３ｋを介して移動体９３に一体的に接続されている。更に枢支軸５１は横軸形をなしており、レール状の案内部９１に沿って移動体９３、スライドブロック９２、腕部９３ｋと共に一体的に軸芯Ｐ１と交差する方向に沿って移動できる。
【００２６】
図１および図２に示すように、アタッチメント５５は金属製の筒形状をなしており、中央軸孔５６を形成する内周面５６ｉと、外周面５５ｐと、遠心方向に延設されたストッパ部として機能できるフランジ部５７とを有する。アタッチメント５５の外周面５５ｐに第１ワーク保持部３の小径筒部３２の内周面３２ｉが嵌合されて着脱可能に取り付けられている。第１ワーク１にこれの周方向に作用する負荷が大きいときには、第１ワーク保持部３はアタッチメント５５に対して相対回転可能とされている。第１ワーク保持部３の小径筒部３２の端面３２ｓはアタッチメント５５のフランジ部５７に当たるため、第１ワーク保持部３は軸長方向において位置調整される。アタッチメント５５の中央軸孔５６の内周面５６ｉと回転軸５３の外周面５３ｐとの間には、転動機能を有する軸受５８が介在されている。軸受５８は、内輪５８０と、外輪５８１と、内輪５８０および外輪５８１の間に介在する複数の転動体５８３とを有する。
【００２７】
ここで、第１ワーク保持部３の周方向に作用する負荷が小さいときには、首振り運動機構５の回転軸５３が軸芯Ｐ１の回りで回転すると、軸受５８を介してアタッチメント５５が軸芯Ｐ１の回りで回転する。これに対して第１ワーク保持部３の周方向に作用する負荷が大きいときには、回転軸５３が軸芯Ｐ１の回りで回転するときでも、軸受５８の転動作用により、アタッチメント５５および第１ワーク保持部３の回転は抑止される。つまり、第１ワーク保持部３に作用する負荷の大きさに応じて、軸受５８は、回転軸５３の回転駆動力が第１ワーク保持部３およびアタッチメント５５に伝達されることを遮断させることができる。
【００２８】
次に、第１ワーク１と第２ワーク２とを組付ける場合について説明する。まず、第１ワーク１を第１ワーク保持部３に保持すると共に、第２ワーク２を第２ワーク保持部４に保持する。図１に示すように、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０とを互いに対面させておく。更に、図１に示すように、駆動軸６０の軸芯Ｐ１、第１ワーク１の軸芯、第２ワーク２の軸芯とをそれぞれ合致させておくか、または、軸直角方向において接近させておくことが好ましい。この状態で、可動台７５を接近方向（矢印Ａ１方向）に固定台７３に対して移動させることにより、第１ワーク保持部３と第２ワーク保持部４とを互いに対面させつつ接近させる。この状態では、一般的には、第１ワーク１の第１嵌合部１０の周方向における位相と第２ワーク２の第２嵌合部２０の周方向における位相とが相違しているため、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０とを嵌合させることができない。
【００２９】
そこで、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０とを嵌合させる操作を行う。即ち、作業者等は基台７を立起用軸７７を中心として矢印Ｒ１方向（図１参照）に揺動させて立起させ、駆動軸６０の軸芯Ｐ１をこれが鉛直方向に沿うように立起させる。この結果、第２ワーク２の上側に第１ワーク１が位置するように、第２ワーク２および第１ワーク１が並設される。この状態で、作業者が回転ハンドル６１を回転操作することにより、駆動軸６０をこれの軸芯Ｐ１の回りで低速で回転させる。すると、駆動軸６０の回転駆動力は、駆動軸６０→回転体９０→移動体９３→揺動体５２→回転軸５３→アタッチメント５５→第１ワーク保持部３→第１ワーク１に伝達される。このようにして、第１ワーク保持部３が駆動軸６０の軸芯Ｐ１の回りで回転する。ひいては、第１ワーク保持部３に保持されている第１ワーク１の第１嵌合部１０が駆動軸６０の軸芯Ｐ１の回りで回転する。ここで、第２ワーク保持部４は基台７に固定されているため、第２ワーク保持部４に保持されている第２ワーク２は回転せず、非回転状態に維持される。更に、揺動体５２および回転軸５３は、枢支軸５１により枢支軸芯ＰＷを中心として矢印Ｃ１，Ｃ２方向に揺動可能に枢支されているため、アタッチメント５５および第１ワーク保持部３が駆動軸６０の軸芯Ｐ１の回りで適宜首振り運動する。ひいては、第１ワーク保持部３に保持されている第１ワーク１が駆動軸６０の軸芯Ｐ１の回りで回転しつつ首振り運動する。
【００３０】
第１ワーク１の第１嵌合部１０の周方向における位相と第２ワーク２の第２嵌合部２０の周方向における位相とが周方向において相違しているときであっても、上記したような首振り運動機構５における首振り運動に伴い、両者の周方向における位相を短時間のうちに自動的に整合させることができる。このように両者の周方向における位相が整合すると、第２ワーク２の上側の第１ワーク１に作用している下向きの重力により、アタッチメント５５に対して第１ワーク１が鉛直方向に沿って第２ワーク２に向けて下降する。この結果、第１ワーク１の第１嵌合部１０は第２ワーク２の第２嵌合部２０に自動的に嵌合し、両者の嵌合量が増加し、第１ワーク１と第２ワーク２とが組付けられる。
【００３１】
ここで、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０とが嵌合した場合には、回転ハンドル６１で回転された駆動軸６０の回転駆動力がアタッチメント５５を介して第１ワーク保持部３および第１ワーク１にそのまま伝達されるときには、第２ワーク保持部４及び第２ワーク２が固定状態に設定されているため、第１ワーク保持部３または第２ワーク保持部４に大きな負荷が作用し、同様に、第１ワーク１および第２ワーク２に大きな負荷が作用し、これらを損傷させるおそれがある。
【００３２】
この点本実施例によれば、作業者等が回転ハンドル６１を回転操作して駆動軸６０が軸芯Ｐ１の回りで回転するときには、駆動軸６０、回転体９０、揺動体５２、アタッチメント５５、第１ワーク保持部３が、駆動軸６０の軸芯Ｐ１の回りで回転するものの、回転軸５３とアタッチメント５５との間に軸受５８が設けられている。このため、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０とが嵌合した後では、回転ハンドル６１の回転駆動力がアタッチメント５５および第１ワーク保持部３に伝達されることは遮断される。つまり、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０とが嵌合した状態では、軸受５８は、回転ハンドル６１および駆動軸６０の回転駆動力がアタッチメント５５、第１ワーク保持部３及び第１ワーク１に伝達されることを遮断する回転遮断部として機能することができる。従って、アタッチメント５５、第１ワーク保持部３および第１ワーク１は、第２ワーク保持部４と同様に非回転となる。この結果、作業者等により回転ハンドル６１が軸芯Ｐ１の回りで回転操作されたとしても、第１ワーク保持部３および第２ワーク保持部４にこれの周方向に大きな負荷が作用することが防止され、ひいては、第１ワーク保持部３および第２ワーク保持部４を損傷させるおそれ、第１ワーク１および第２ワーク２を損傷させるおそれが回避される。
【００３３】
以上説明したように本実施例によれば、第１ワーク１の第１嵌合部１０および第２ワーク２の第２嵌合部２０が楕円形状（非真円形状）であるときであっても、駆動機構６により首振り運動機構５を駆動させれば、第１ワーク１の第１嵌合部１０の周方向における位相と第２ワーク２の第２嵌合部２０の周方向における位相とを自動的に整合させ、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０とを嵌合させて迅速に組み付けることができる。従って第１ワーク１と第２ワーク２とを組付ける組付時間の短縮化を図り得る。
【００３４】
更に本実施例によれば、揺動体５２を揺動可能に支持する移動体９３は、案内部９１に沿って駆動軸６０の軸芯Ｐ１に対して交差する方向（矢印Ｂ１，Ｂ２方向，すなわち、軸芯Ｐ１に対して軸直角方向）に沿って移動可能とされている。このため、回転ハンドル６１が回転操作されて回転体９０が軸芯Ｐ１の回りで回転するとき、移動体９３は、案内部９１に沿って駆動軸６０の軸芯Ｐ１に対して交差する方向（矢印Ｂ１，Ｂ２方向）に沿って適宜位置調整可能とされている。従って、第１ワーク保持部３、ひいては第１ワーク保持部３に保持されている第１ワーク１の第１嵌合部１０を、駆動軸６０の軸芯Ｐ１に対して交差する方向に適宜位置調整することができる。このため、第１ワーク１の第１嵌合部１０の周方向における位相と第２ワーク２の第２嵌合部２０の周方向における位相とを自動的に整合させるのに有利である。
【００３５】
また本実施例によれば、サイズが異なる複数の第１ワーク１が使用されるため、これに対処すべく、第１ワーク１を保持する部分のサイズが異なる複数の第１ワーク保持部３がアタッチメント５５に対して交換可能に用意されている。各第１ワーク保持部３は、サイズが異なる第１ワーク１を個別に取り付けることができる。故に、複数の第１ワーク保持部３を交換させてアタッチメント５５に取り付けることができるようにされている。即ち、図５に示すように、第１ワーク保持部３およびアタッチメント５５の境界には貫通状態の複数の係合孔１８が形成されている。係合孔１８は第１ワーク保持部３の内周面３ｉとアタッチメント５５の外周面５５ｐとの境界領域に形成されている。アタッチメント５５は係合要素１５を有する。図５に示すように、係合要素１５はコの字形状をなしており、盤状をなすホルダ１６と、ホルダ１６に互いに平行に並設された複数の係合ピン１７とを有する。
【００３６】
そして第１ワーク保持部３をアタッチメント５５に取り付けるにあたっては、係合要素１５の複数の係合ピン１７を矢印Ｅ１方向に移動させ、貫通状態の複数の係合孔１８にそれぞれ嵌めて着脱可能に係合させる。これにより図６に示すように第１ワーク保持部３をアタッチメント５５に抜け止めした状態で取り付けることができる。これに対して第１ワーク保持部３をアタッチメント５５から外すときには、コの字形状をなす係合要素１５の係合ピン１７を係合孔１８から抜き取れば、第１ワーク保持部３をアタッチメント５５から離脱させることができる。このようにして第１ワーク保持部３を交換すれば、サイズが異なる複数の第１ワーク１に対処することができる。このように係合要素１５は、複数の第１ワーク保持部３を交換させてアタッチメント５５に着脱可能に取り付ける治具として機能することができる。
【実施例２】
【００３７】
図７は実施例２を示す。本実施例は実施例１と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。駆動機構６は、駆動軸６０と、これを回転駆動させる駆動モータ機構６５とを有する。駆動モータ機構６５は駆動軸６０に接続されている。駆動モータ機構６５は、駆動軸６０に同軸的に設けられたウォームホイール６５ａと、ウォームホイール６５ａに噛み合うウォーム６５ｃと、ウォーム６５ｃを回転駆動させるモータ６５ｅとを備えている。モータ６５ｅは可動台７５に固定されている。ウォームホイール６５ａおよびウォーム６５ｃは減速機構を構成する。駆動モータ機構６５が回転してウォーム６５ｃが軸芯Ｐ４の回りで回転すると、ウォームホイール６５ａおよび駆動軸６０が軸芯Ｐ１の回りで回転する。
【００３８】
本実施例においても、実施例１と同様に、第１ワーク１の第１嵌合部１０および第２ワーク２の第２嵌合部２０が楕円形状であるときであっても、駆動機構６により首振り運動機構５を駆動させれば、第１ワーク１の第１嵌合部１０の位相と第２ワーク２の第２嵌合部２０の位相とを自動的に整合させ、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０とを嵌合させ、これにより第１ワーク１と第１ワーク１とを迅速に組み付けることができる。従って第１ワーク１と第２ワーク２とを組付ける組付時間の短縮化を図り得る。
【実施例３】
【００３９】
図８及び図９は実施例３を示す。本実施例は実施例１と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。引張コイルバネで形成された付勢部材１５０が装備されている。付勢部材１５０は可動台７５と固定台７３との間に介在しており、可動台７５を引っ張って固定台７３に接近させる付勢力を有する。故に、付勢部材１５０の付勢力の方向は第１ワーク１と第２ワーク２を互いに近づける方向である。
【００４０】
そして、第１ワーク１の第１嵌合部１０の周方向における位相と第２ワーク２の第２嵌合部２０の周方向における位相とが整合するとき、首振り運動機構５は、第１ワーク１に作用する付勢部材１５０の付勢力により、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０との嵌合量を自動的に増加させる構成とされている。本実施例では、第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０との嵌合量を増加させるにあたり、付勢部材１５０の付勢力を利用するため、第１ワーク１の重力を利用せずともよい。このため、駆動軸６０の軸芯Ｐ１を鉛直方向に配置せずとも良く、水平方向に沿ったままとすることができる。勿論、本実施例においても実施例１と同様に、駆動軸６０の軸芯Ｐ１を鉛直方向に配置させても良い。なお、引張コイルバネで形成された付勢部材１５０に代えて、圧縮コイルバネで形成された図略の付勢部材を可動台７５と固定台７３との間に介在し、可動台７５を固定台７３に接近させることにしても良い。
【００４１】
（他の実施例）
上記した実施例によれば、第１ワーク１の第１嵌合部１０は凹状をなすと共に、第２ワーク２の第２嵌合部２０は凸状をなすが、これに限らず、凹凸関係は逆でも良い。上記した実施例によれば、首振り運動機構５は、第１ワーク保持部３を回転させつつ揺動させる首振り運動させる構成であるが、これに限らず、第２ワーク保持部４を回転させつつ揺動させる首振り運動させる構成としても良い。さらには、第１ワーク保持部３側に首振り運動機構を設けると共に、第２ワーク保持部４側に首振り運動機構を設け、第１ワーク保持部３および第２ワーク保持部４のの双方を回転させつつ揺動させて首振り運動させる構成としても良い。
【００４２】
また上記した実施例によれば、ハーモニックドライブを構成する第１ワーク１の第１嵌合部１０と第２ワーク２の第２嵌合部２０とを組み付けるものに適用しているが、用途としてはハーモニックドライブに限られるものではない。第１ワーク１の第１嵌合部１０、第２ワーク２の第２嵌合部２０は楕円形状をなしているが、これに限らず、断面で星形状、断面で多角形状でも良い。要するに、第１嵌合部１０および第２嵌合部２０は嵌合可能な非真円形状をなしていれば良い。その他、本発明は上記し且つ図面に示した実施例のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できるものである。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は楕円形状等の非真円形状をなす第１嵌合部および第２嵌合部の嵌合に利用することができる。例えばハーモニックドライブと呼ばれる減速機を組付ける場合に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施例１に係り、装置を部分的に断面して示す側面図である。
【図２】実施例１に係り、装置の要部を部分的に断面して示す側面図である。
【図３】実施例１に係り、装置の要部を示す平面図である。
【図４】実施例１に係り、移動体付近を示す断面図である。
【図５】実施例１に係り、係合要素を用いて第１ワーク保持部をアタッチメントに取り付ける構造を示す構成図である。
【図６】実施例１に係り、係合要素を用いて第１ワーク保持部をアタッチメントに取り付けた構造を示す構成図である。
【図７】実施例２に係り、装置を部分的に断面して示す側面図である。
【図８】実施例３に係り、装置を部分的に断面して示す側面図である。
【図９】実施例３に係り、装置の要部を示す平面図である。
【図１０】ハーモニックドライブの要部を示す構成図である。
【符号の説明】
【００４５】
１は第１ワーク、１０は第１嵌合部、２は第２ワーク、２０は第２嵌合部、３は第１ワーク保持部、４は第２ワーク保持部、５は首振り運動機構、５０は揺動機構、５２は揺動体、５３は回転軸、５５はアタッチメント、５８は軸受（回転遮断部）、６は駆動機構、６０は駆動軸、６１は回転ハンドル、６５は駆動モータ機構、９は位置調整機構、９０は回転体、９１は案内部、９３は移動体を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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