(57)【要約】【課題】オペレータの手作業で治具を昇降するに際して、治具を緩やかに昇降する。【解決手段】治具昇降装置１０では、オペレータによって操作レバー５２が回転操作されると、それに伴って回転体５０がカムフォロア５４と共に上下軸を中心として回転する。このとき、カムフォロア５４が回転開始位置から回転終了位置に至るまでの間にカム５７によって下降するように案内されるのに伴って、回転体５０も下降する。また、治具３０は、この回転体５０に連動して下降し、ワーク支持台２５に支持されたワークの上方に離間していた位置から該ワークに接触して下方向へ押圧する位置に至る。このように、回転体５０の回転運動が治具３０の上下運動に変換されるため、治具３０を直に上下動させる場合に比べて緩やかに上下動させることができる。また、治具３０がワークに接触したあと下方向へ押圧するときの押圧力も大きくすることができる。【選択図】図１
2008143678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
架台と、
前記架台の下方に設けられワークを支持するワーク支持台と、
前記ワーク支持台に対して上下動可能なように前記架台に取り付けられ、上向きの力が付与されて支持される治具と、
前記治具と連動して上下動可能であり該治具と一体又は独立して上下軸を中心として回転可能な回転体と、
前記回転体と一体化されオペレータによって操作される操作レバーと、
前記回転体と一体化されたカムフォロアと、
前記架台に固定され、前記カムフォロアが回転開始位置から前記上下軸を中心として回転して回転終了位置に至るまでの間で該カムフォロアが下降するように該カムフォロアを案内するカムと、
を備え、
前記操作レバーが回転操作されると、前記回転体が前記カムフォロアと共に前記上下軸を中心として回転し、前記カムフォロアが前記回転開始位置から前記回転終了位置に至るまでの間に前記カムによって下降するように案内されるのに伴って前記回転体が下降し、該回転体に連動して前記治具も下降して前記ワーク支持台に支持されたワークの上方に離間していた位置から該ワークに接触して下方向へ押圧する位置に至る、
治具昇降装置。
【請求項２】
前記回転体は、所定の上方位置から直線的に下降して、前記治具が前記ワークの上方に離間すると共に前記カムフォロアが前記回転開始位置又はその近傍に位置する所定の下方位置に至るように移動可能であり、
前記架台は、前記回転体が前記上方位置から前記下方位置まで直線的に移動したときに前記治具、前記回転体、前記レバー及び前記カムフォロアのいずれかと前記下方位置にて接触して前記回転体の下降を停止させるストッパを有している、
請求項１に記載の治具昇降装置。
【請求項３】
前記カムは、前記カムフォロアが前記回転開始位置から回転するのに伴って単位回転角度あたりの下降距離が徐々に小さくなる傾向を持つように該カムフォロアを案内する、
請求項１又は２に記載の治具昇降装置。
【請求項４】
前記カムは、前記カムフォロアが前記回転終了位置に至る直前の区間で前記カムフォロアが上昇する傾向を持つように該カムフォロアを案内する、
請求項１〜３のいずれかに記載の治具昇降装置。
【請求項５】
前記カムフォロアは、前記回転開始位置から前記回転終了位置に至るまでの回転角が前記上下軸を中心として１８０°未満に設定されている、
請求項１〜４のいずれかに記載の治具昇降装置。
【請求項６】
前記カムフォロアは、前記回転体に直交し該回転体が中心に位置する水平アームの両端に設けられ、
前記カムは、各カムフォロアごとに設けられている、
請求項１〜５のいずれかに記載の治具昇降装置。
【請求項７】
前記ワークは、前記治具に押されると上向きの力を該治具に付与する弾性部材を有するものである、
請求項１〜６のいずれかに記載の治具昇降装置。
【請求項８】
前記治具は、前記ワークに設けられた上下方向の挿通穴に遊びをもって挿入されると共に該挿通穴と同軸となるように前記ワーク支持台に設けられた上下方向の芯出し穴に略内接して挿入される芯出し部材を有する、
請求項１〜７のいずれかに記載の治具昇降装置。
【請求項９】
前記治具は、前記ワークに対して部品を組み付ける組付工具を有する、
請求項１〜８のいずれかに記載の治具昇降装置。
【請求項１０】
前記治具は、前記ワークに組み付けられた部品の検査を行う検査工具を有する、
請求項１〜８のいずれかに記載の治具昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、治具昇降装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車に搭載される自動変速機が知られている。例えば、特許文献１には、トルクコンバータと複数のプラネタリギヤを有する多段変速機構とを備えた自動変速機が開示されている。この自動変速機には、ケースの後端側に第４ブレーキＢ４が配設され、更にそれよりも後端側に第４ブレーキＢ４を作動させる油圧アクチュエータが配設されている。油圧アクチュエータは、リターンスプリングを備えたダブルピストンタイプとして構成されている。また、リターンスプリングは、圧縮した状態を保持するようにスナップリングにより止められている。なお、リターンスプリングは、図１４に示すように、複数のコイルスプリングを円周に沿って配置し、それらの頭部を内周側に段差を有するドーナツ状のリテーナで覆ったものである。
【特許文献１】特開２００２−１６１９５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、このような自動変速機を組み立てる場合には、サーボモータによって治具を上方位置から下方位置に移動させることによりリターンスプリングを押圧しつつリテーナの内周側をスナップリングで止める方法が考えられる。一方、サーボモータを使用せずオペレータの手作業によって自動変速機の組立を行いたいという要望がある。
【０００４】
しかしながら、オペレータの手作業で組立を行う場合には、治具がリターンスプリングを傷つけないように配慮する必要があり、また、リターンスプリングは弾性定数が大きいため人力で押圧しても容易に圧縮しないという問題がある。なお、オペレータの手作業で組立を行いたいという要望は、自動変速機のみならず他の装置や機械、器具などにおいても同様に存在する。また、組立のみならず、検査工具を用いて検査を行う場合などにおいても、この種の要望は存在する。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、オペレータの手作業で治具を昇降するに際して、治具を緩やかに昇降することができる治具昇降装置を提供することを目的の一つとする。また、治具が大きな押圧力をワークに付与することのできる治具昇降装置を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述した目的の少なくとも一つを達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の治具昇降装置は、
架台と、
前記架台の下方に設けられワークを支持するワーク支持台と、
前記ワーク支持台に対して上下動可能なように前記架台に取り付けられ、上向きの力が付与されて支持される治具と、
前記治具と連動して上下動可能であり該治具と一体又は独立して上下軸を中心として回転可能な回転体と、
前記回転体と一体化されオペレータによって操作される操作レバーと、
前記回転体と一体化されたカムフォロアと、
前記架台に固定され、前記カムフォロアが回転開始位置から前記上下軸を中心として回転して回転終了位置に至るまでの間で該カムフォロアが下降するように該カムフォロアを案内するカムと、
を備え、
前記操作レバーが回転操作されると、前記回転体が前記カムフォロアと共に前記上下軸を中心として回転し、前記カムフォロアが前記回転開始位置から前記回転終了位置に至るまでの間に前記カムによって下降するように案内されるのに伴って前記回転体が下降し、該回転体に連動して前記治具も下降して前記ワーク支持台に支持されたワークの上方に離間していた位置から該ワークに接触して下方向へ押圧する位置に至るものである。
【０００８】
この治具昇降装置では、オペレータによって操作レバーが回転操作されると、それに伴って回転体がカムフォロアと共に上下軸を中心として回転する。このとき、カムフォロアが回転開始位置から回転終了位置に至るまでの間にカムによって下降するように案内されるのに伴って、回転体も下降する。また、治具は、この回転体に連動して下降し、ワーク支持台に支持されたワークの上方に離間していた位置から該ワークに接触して下方向へ押圧する位置に至る。このように、回転体の回転運動が治具の上下運動に変換されるため、治具を直に上下動させる場合に比べて緩やかに上下動させることができる。また、治具がワークに接触したあと下方向へ押圧するときの押圧力も大きくすることができる。
【０００９】
本発明の治具昇降装置において、前記回転体は、所定の上方位置から直線的に下降して、前記治具が前記ワークの上方に離間すると共に前記カムフォロアが前記回転開始位置又はその近傍に位置する所定の下方位置に至るように移動可能であり、前記架台は、前記回転体が前記上方位置から前記下方位置まで直線的に移動したときに前記治具、前記回転体、前記レバー及び前記カムフォロアのいずれかと前記下方位置にて接触して前記回転体の下降を停止させるストッパを有していてもよい。こうすれば、治具がワークと衝突する手前までは直線的に治具を下降させることができるため、この間も回転体の回転運動を治具の上下運動に変換して治具を下降させる場合に比べて、作業時間が短くなる。なお、治具、回転体、操作レバー及びカムフォロアを含む移動体は、自重を僅かに上回る大きさの上向きの力により支持されるようにし、非作業時には移動体はその上向きの力により所定の上方位置に位置決めされるようにしてもよい。
【００１０】
本発明の治具昇降装置において、前記カムは、前記カムフォロアが前記回転開始位置から回転するのに伴って単位回転角度あたりの下降距離が徐々に小さくなる傾向を持つように該カムフォロアを案内するようにしてもよい。こうすれば、オペレータは軽く操作レバーを回転させることで治具によりワークを大きな押圧力で押圧することができる。
【００１１】
本発明の治具昇降装置において、前記カムは、前記カムフォロアが前記回転終了位置に至る直前の区間で前記カムフォロアが上昇する傾向を持つように該カムフォロアを案内するようにしてもよい。こうすれば、カムフォロアが回転終了位置に至ったあと回転開始位置に向かって戻ってしまうことを防止することができる。
【００１２】
本発明の治具昇降装置において、前記カムフォロアは、前記回転開始位置から前記回転終了位置に至るまでの回転角が前記上下軸を中心として１８０°未満に設定されていてもよい。こうすれば、オペレータが操作レバーを回転させる角度も１８０°未満となるため、１回転させる場合などに比べて片手で簡単に操作することができる。
【００１３】
本発明の治具昇降装置において、前記カムフォロアは、前記回転体に直交し該回転体が中心に位置する水平アームの両端に設けられ、前記カムは、各カムフォロアごとに設けられているようにしてもよい。こうすれば、治具を傾かせることなく安定した姿勢で下降させることができる。なお、回転体から上下軸を中心に放射状にアームを設けて各アームの先端にカムフォロアを設けることも考えられるが、その場合には水平アームの両端にカムフォロアを設ける場合に比べて、構造が複雑になるしカムフォロアの回転角が狭まり設計の自由度が制限される。但し、本発明は、そのように放射状にアームを設けることを排除するものではない。
【００１４】
本発明の治具昇降装置において、前記ワークは、前記治具に押されると上向きの力を該治具に付与する弾性部材を有するものとしてもよい。このようなワークは、オペレータが単に上から下へワークを押したとしても十分な押圧力をワークに付与することは難しいため、本発明の治具昇降装置を適用する意義が高い。
【００１５】
本発明の治具昇降装置において、前記治具は、前記ワークに設けられた上下方向の挿通穴に遊びをもって挿入されると共に該挿通穴と同軸となるように前記ワーク支持台に設けられた上下方向の芯出し穴に略内接して挿入される芯出し部材を有するようにしてもよい。芯出しを行うにあたり、ワークの挿通穴を芯出し穴として用いることもできるが、その場合にはワークの挿通穴の内壁を傷つけるおそれがあるため、ワークの挿通穴の内壁に接触させずにワーク支持台に設けられた芯出し穴を用いることが好ましい。
【００１６】
本発明の治具昇降装置において、前記治具は、前記ワークに対して部品を組み付ける組付工具を有するようにしてもよい。こうすれば、本発明の治具昇降装置を各種の機械、器具、装置などの組立に利用することができる。たとえば、本発明の治具昇降装置において、治具は、カムフォロアが回転開始位置から回転終了位置に至るまでの間に、リターンスプリングを下向きに押圧すると共に該リターンスプリングを止める軸用スナップリングを軸体に沿って押し下げることにより該軸体の外壁に設けられた周溝に嵌め込むようにしてもよい。あるいは、軸用スナップリングの代わりに穴用スナップリング（穴の内壁に設けられた周溝に嵌め込むタイプ）を用いてもよい。
【００１７】
本発明の治具昇降装置において、前記ワークに組み付けられた部品の検査を行う検査工具を有するようにしてもよい。こうすれば、本発明の治具昇降装置を各種の機械、器具、装置などに組み付けられた部品の検査に利用することができる。たとえば、本発明の治具昇降装置において、治具は、軸体の外壁に設けられた周溝に嵌め込んだスナップリングによりリターンスプリングを圧縮した状態で止めたものを検査対象とし、該治具に備えられた検査子を用いて該軸用スナップリングが周溝に正しく収まったか否かの検査を行うようにしてもよい。あるいは、軸用スナップリングの代わりに穴用スナップリングを用いてもよい。なお、治具は、リターンスプリングの組付を行ったあと引き続きリターンスプリングを止めているスナップリングの検査を行うようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１９】
図１は本実施例の治具昇降装置１０の正面図、図２は治具３０の拡大断面図、図３は治具昇降装置１０の平面図、図４は治具昇降装置１０の側面図、図５は治具昇降装置１０のテーブル１３の平面図、図６はカム５７の斜視図、図７はカム５７の展開図である。
【００２０】
本実施例の治具昇降装置１０は、治具昇降装置１０の各部を支持する架台１２と、この架台１２の下方に設けられたワーク支持台２５と、このワーク支持台２５に対して上下動可能な治具３０と、この治具３０と連動して上下動可能であり操作レバー５２及びカムフォロア５４と一体化された回転体５０と、架台１２に固定されカムフォロア５４を案内するカム５７とを備えている。
【００２１】
架台１２は、四本の脚２３に支えられたテーブル１３と、このテーブル１３の上面後方の左右両側に立設された２本の支柱１４（図４参照）と、テーブル１３の上面前方の左右両側に立設された２本のガイド棒１８と、各支柱１４の上端及び各ガイド棒１８の上端に取り付けられた天板１５とを有している。テーブル１３の中央には、丸穴１３ａが上下方向に貫通している。ガイド棒１８は、水平板であるスライダ１９に一体化されたリニアブッシュ１９ａが上下動可能に取り付けられている。このため、スライダ１９は、ガイド棒１８に案内されて上下動する。天板１５の上面の前後２箇所には、チェーン１６が架けられた滑車１７が設けられている。このチェーン１６の一端はスライダ１９の上面中央に固着され、もう一端は各種部材が取り付けられたスライダ１９の全重量よりも僅かに重いおもり１１（図４参照）に固着されている。
【００２２】
ワーク支持台２５は、図４に示すように、テーブル１３の丸穴１３ａの真下の位置に配置され、内部に部品を組み付けていく自動変速機のケース８０を支持するパレット２６と、このパレット２６を下から支えるリフタテーブル２８を上下動可能に支持するリフタ２７と、リフタテーブル２８に設けられ治具３０の芯出しを行うための芯出し穴２９とを有している。
【００２３】
治具３０は、図１に示すように、スライダ１９の下面の左右二箇所から下方に延びるロッド２０の下端に固着された円板２１の下側に取り付けられている。この治具３０は、ケース８０に収容されたリターンスプリング８２（図１４参照）を押圧するスプリング押圧部３２ａやリターンスプリング８２を固定するのに使用するスナップリング８４を押圧するスナップ押圧部３１ａ（図２参照）を有する円筒体３１と、この円筒体３１に対して上下動可能に取り付けられた吊り金部材４５とを備えている。また、治具３０は、次のようにして円板２１に支持されている。すなわち、図１及び図２に示すように、円筒体３１の上面にボルトで締結された複数の治具支持シャフト３４にカラー３５とコイルスプリング３６を挿通し、続いて円板２１を上下方向に貫通するリニアブッシュ３７に下から上へ挿通し、治具支持シャフト３４の上面にリニアブッシュ３７の径より大きなワッシャ３４ａを固定することにより、治具３０を円板２１に対して上下動可能に支持している。ワッシャ３４ａは、治具支持シャフト３４がリニアブッシュ３７から下方へ抜け落ちるのを防止する役割を果たす。また、カラー３５とリニアブッシュ３７との間に配設されたコイルスプリング３６は、通常の使用時には圧縮されることがないようにその弾性定数が設定されている。すなわち、治具３０には、リターンスプリング８２を押圧したりスナップリング８４をそぎ落としたりするために円板２１を介して下向きの所定の力（たとえば１０００〜２０００Ｎ）が付与されるが、その場合つまり通常の使用時にはリターンスプリング８２は圧縮されない。一方、何らかの事情により円板２１を介して所定の力を超える力が働いたときには、治具３０等を保護するためにコイルスプリング３６が圧縮される。
【００２４】
円筒体３１は、図２に示すように、下面が開口になっており、その開口周縁が薄肉に加工されてスナップ押圧部３１ａとなっている。また、このスナップ押圧部３１ａの外側には、ツバ付きスリーブ３８が、円周方向に複数設置されているキャップボルト３２の円筒形の頭部に沿って上下動可能に、換言すれば円筒体３１に対して上下動可能に取り付けられている。このキャップボルト３２の下端が、リターンスプリング８２を押圧するスプリング押圧部３２ａとなる。ツバ付きスリーブ３８は、連結棒３９を介して、円板２１の上面に取り付けられたデジタルゲージ２２に繋がっている。連結棒３９は、デジタルゲージ２２の下方に設けられ円板２１を上下方向に貫通するリニアブッシュ４０に挿入されている。また、連結棒３９の上端にはリニアブッシュ４０よりも径の大きなワッシャ３９ａが取り付けられているため、連結棒３９がリニアブッシュ４０から下方へ抜け落ちることはない。また、連結棒３９の中段にはセットカラー４１が固定され、このセットカラー４１とリニアブッシュ４０との間にはコイルスプリング４２が配設されている。このため、ツバ付きスリーブ３８は、このコイルスプリング４２により常時下方へ付勢されている。このツバ付きスリーブ３８の下端が、スナップリング８４の嵌り具合を検査するためのデジタルゲージ２２の検査子２２ａとして機能する。
【００２５】
また、円筒体３１の上板の中央には、上下方向に貫通する貫通孔３１ｂが設けられ、この貫通孔３１ｂの上方には、無給油ブッシュ４３が固定されている。そして、この無給油ブッシュ４３には、下方に段差を持つ段差棒４４が挿通されている。段差棒４４の上端には、無給油ブッシュ４３の径よりも大きなワッシャ４４ａが取り付けられているため、段差棒４４は無給油ブッシュ４３から下方へ抜け落ちることはない。また、円筒体３１が段差棒４４に対して上方に移動すると、無給油ブッシュ４３の上端がワッシャ３９ａと係止して段差棒４４を持ち上げる。段差棒４４の下方には、薄板状の中継部材４６を介して吊り金部材４５が接続され、この吊り金部材４５の下方には、芯出し部材４７がボルトで締結されている。吊り金部材４５は、上から下に向かって径が大きくなるテーパ状に形成され、具体的には上面から所定の位置まではテーパ角が大きめに設計され、所定の位置から下面まではテーパ角が小さめに設計されている。この吊り金部材４５は、上面側に入れ込まれたＣ形のスナップリング８４が治具３０で下方に押圧されたとき、該スナップリング８４の径を押し広げる役割を果たす。一方、芯出し部材４７は、ハブ８０ａの内径よりも小さい芯出し穴２９の内径と略同じになるように作製されている。このため、芯出し部材４７は、ケース８０のハブ８０ａの内周面とは遊びをもって挿入され、芯出し穴２９に略内接して挿入される。また、芯出し部材４７の中心軸は、吊り金部材４５や段差棒４４、円筒体３１、回転体５０などと同軸になるように設計されている。
【００２６】
回転体５０は、円板２１の上面中央に固着された回転体支持シャフト５１にブッシュを介して挿入され、回転体支持シャフト５１の中心軸（上下軸）を中心として回転可能となっている。ここで、回転体５０が回転したとしても、回転体支持シャフトや円板２１、治具３０は回転しないが、回転体５０が上下動するときには、回転体支持シャフト５１や円板２１、治具３０は回転体５０と一体となって上下動する。この回転体５０は、上面から鉛直上方に延び出したあと半径外方向に延び出す形状に形成された操作レバー５２を有している。本実施例では、この操作レバー５２の回転範囲は、約１５０°に設計されている。具体的には、操作レバー５２は左右のロッド２０に当たることによってその回転範囲が規制されている。回転体５０には、水平アーム５３がボルトで締結されている。この水平アーム５３は、回転体５０に直交すると共にその中心に該回転体５０が位置し、両端にカムフォロア５４が設けられている。また、水平アーム５３は、図３に示すように、操作レバー５２のうち半径外方向に延び出した部分と同じ方向を向くように設計されている。更に、カムフォロア５４を含む水平アーム５３は、図５に示すように、テーブル１３の丸穴１３ａの直径よりも長いため、テーブル１３には水平アーム５３が上下方向に通過可能なように丸穴１３ａの半径外方向に切欠溝１３ｂが形成されている。
【００２７】
カムフォロア５４は、カム５７に沿って回転するローラであり、水平アーム５３の両端に設けられているが、そのうちの一方は、図１に示すように、テーブル１３に垂設された２本のレール５６（図１では片方のレール５６のみ示す）の間に挟まれており、回転体５０が上下動するのに伴ってレール５６にガイドされながら上下動する。この結果、カムフォロア５４は、テーブル１３の丸穴１３ａの半径方向に形成された切欠溝１３ｂ（図５参照）を正確に通過する。この切欠溝１３ｂの真下には、ゴムなどの緩衝材５５ａが貼付されたストッパ５５が配置されている。このストッパ５５は、テーブル１３と一体化されており、各カムフォロア５４に対して設けられている。
【００２８】
カム５７は、図５に示すように、テーブル１３の下面のうち、丸穴１３ａの円周に沿って設けられている。このカム５７は、水平アーム５３の両端に設けられたカムフォロア５４がテーブル１３の切欠溝１３ｂを上から下へ通過してストッパ５５に衝突したあと回転体５０を軸回転させたときに、カムフォロア５４と接触するようになっている。ここで、カムフォロア５４は、ストッパ５５に衝突したときの位置を回転開始位置（図５の１点鎖線参照）とし、そこから回転終了位置（図５の２点鎖線参照）まで軸回転するように操作される。なお、カムフォロア５４の回転範囲は、操作レバー５２の回転範囲と一致する。カム５７は、カムフォロア５４が回転開始位置から回転終了位置へ軸回転する方向に沿って徐々に下向きの高さが高くなるように形成され（図６参照）、カムフォロア５４が回転終了位置に至る直前の区間では軸回転方向に沿って下向きの高さが低くなるように形成されている。具体的には、図７に示すように、カム５７は、カムフォロア５４の回転開始位置の近傍の始点から第１の地点に至るまでの第１の領域Ｚ１では傾斜角θ１が最も大きな下り傾斜角度（たとえば３０〜４０°）、第１の地点から第２の地点に至るまでの第２領域Ｚ２では傾斜角θ２がやや緩やかな下り傾斜角度（たとえば１５〜２５°）、第２の地点から第３の地点に至るまでの第３領域Ｚ３では傾斜角θ３が一層緩やかな下り傾斜角度（たとえば１〜１０°）、第３の地点からカムフォロア５４の回転終了位置である終点に至るまでの第４領域Ｚ４では傾斜角θ４がごく緩やかな上り傾斜角度（たとえば１〜５°）となるように設計されている。
【００２９】
次に、本実施例の治具昇降装置１０の動作について、図１〜図７に加えて図８〜図１２を用いて説明する。図８は吊り金部材４５をセットしたときの部分断面図、図９はスナップリング８４の削ぎ落としを開始したときの部分断面図、図１０はリターンスプリング８２の押さえを開始したときの部分断面図、図１１及び図１２はスナップリング８４の組立を終了したときの部分断面図及び全体図である。
【００３０】
ここでは、あらかじめワーク支持台２５のパレット２６に、リターンスプリング８２が内部に配置されたケース８０がセットされているものとする。リターンスプリング８２は、その中心孔がケース８０の内部のハブ８０ａに挿入されている。また、吊り金部材４５には、Ｃ形のスナップリング８４をその切れ目の部分から中継部材４６に通したあとスナップリング８４の内周がテーパ面に接するようにセットされているものとする。
【００３１】
おもり１１はスライダ１９に取り付けられた各部の全重量よりも僅かに重いため、作業していないときには、おもり１１が底面まで下がり治具３０が架台１２の天板１５の近くの所定の上方位置まで上昇した状態となる（図４参照）。この状態で、オペレータが操作レバー５２を下方向に直線的に押し下げる。すると、これに伴って回転体５０、水平アーム５３、円板２１及び治具３０も直線的に下降する。このとき、一方のカムフォロア５４がレール５６（図１参照）に沿ってガイドされるため、水平アーム５３の両端に取り付けられたカムフォロア５４は真っ直ぐに下がりテーブル１３の切欠溝１３ｂを上から下へ確実に通過して、ストッパ５５に接触する。接触時の衝撃は、ストッパ５５に貼付された緩衝材５５ａによって緩和される。こうしてカムフォロア５４がストッパ５５と接触した状態では、治具３０は図１の１点鎖線で描いた位置に位置決めされる。すなわち、治具３０は、芯出し部材４７がハブ８０ａの内壁と遊びを持って挿入され、ワーク支持台２５の芯出し穴２９に略隙間なく挿入される。また、図８に示すように、円筒体３１のスナップ押圧部３１ａはスナップリング８４の上方に離間しており、スプリング押圧部３２ａもリターンスプリング８２の上方に離間している。
【００３２】
その後、オペレータは、操作レバー５２を右側から左側へ回転する。すると、回転体５０及び水平アーム５３はこれに伴って回転するが、円板２１や治具３０は回転しない。操作レバー５２を回転し始めると、水平アーム５３の両端に取り付けられたカムフォロア５４は回転体５０を軸として回転し、カム５７の各領域Ｚ１〜Ｚ４を通って終点に到達する。ここで、カム５７は下り傾向となるように形成されているため、回転体５０の回転運動はカムフォロア５４とカム５７とによって下降運動に変換される。つまり、カムフォロア５４が回転開始位置から回転終了位置に至るまでの間にカム５７によって下降するように案内されるのに伴って、回転体５０も下降する。また、治具３０は、この回転体５０に連動して下降し、ワーク支持台２５に支持された自動変速機のケース８０に収容されたリターンスプリング８２の上方に離間していた位置からこれと接触して下方向へ押圧する位置に至る。以下には、カムフォロア５４がカム５７の始点から各領域Ｚ１〜Ｚ４を通って終点に至るまでの様子を詳しく説明する。
【００３３】
まず、カムフォロア５４が、カム５７の始点から第１領域Ｚ１を移動して第１の地点に至る場合について説明する。カムフォロア５４が第１の地点に至ると、図９に示すように、治具３０の回転体のスナップ押圧部３１ａはスナップリング８４に当接するが、スプリング押圧部３２ａはリターンスプリング８２の上方に離間している状態となる。このとき、スナップ押圧部３１ａはスナップリング８４に大きな荷重をかけていない。第１領域Ｚ１は下り傾斜角度が大きいため、単位回転角度あたりの回転体５０及び治具３０の下降量は大きい。このように下り傾斜角度を大きくしたのは、始点から第１の地点までは治具３０はワーク（リターンスプリング８２やスナップリング８４、ケース８０）に対して大きな荷重をかける必要がないため、作業時間を短縮することを優先したことによる。
【００３４】
次いで、カムフォロア５４がカム５７の第１の地点から第２領域Ｚ２を移動して第２の地点に至る場合について説明する。カムフォロア５４が第２の地点に至ると、図１０に示すように、治具３０の回転体のスナップ押圧部３１ａはスナップリング８４を吊り金部材４５の下方まで押し込み、スプリング押圧部３２ａはリターンスプリング８２に当接している状態となる。第２領域Ｚ２は下り傾斜角度が第１領域Ｚ１に比べてやや緩やかであるため、単位回転角度あたりの回転体５０及び治具３０の下降量は第１領域Ｚ１に比べてやや小さい。このように下り傾斜角度をやや緩やかにしたのは、第１の地点から第２の地点まではスナップ押圧部３１ａによりスナップリング８４を吊り金部材４５のテーパ面に沿って押し下げつつ半径を広げるような荷重が必要となるからである。
【００３５】
続いて、カムフォロア５４がカム５７の第２の地点から第３領域Ｚ３を移動して第３の地点に至る場合について説明する。カムフォロア５４が第３の地点に至ると、図１１及び図１２に示すように、治具３０の回転体のスナップ押圧部３１ａはスナップリング８４をハブ８０ａに刻まれたスナップ溝８０ｂの位置まで押し込み、スプリング押圧部３２ａはリターンスプリング８２の内周縁をスナップ溝８０ｂよりも下方へ押し込んだ状態となる。第３領域Ｚ３は下り傾斜角度が第２領域Ｚ２に比べて一層緩やかであるため、単位回転角度あたりの回転体５０及び治具３０の下降量は第２領域Ｚ２に比べて小さい。このように下り傾斜角度を緩やかにしたのは、第２の地点から第３の地点まではスナップ押圧部３１ａのスナップリング８４への押圧力やスプリング押圧部３２ａのリターンスプリング８２への押圧力を高める必要があるからである。
【００３６】
最後に、カムフォロア５４がカム５７の第３の地点から第４領域Ｚ４を移動して終点に至る場合について説明する。カムフォロア５４が終点に至ると、治具３０の円筒体３１のスナップ押圧部３１ａはスナップリング８４をハブ８０ａのスナップ溝８０ｂの位置まで押し込んだ状態で維持され、スプリング押圧部３２ａはリターンスプリング８２の内周縁をスナップ溝８０ｂよりも下方へ押し込んだ状態で維持される。つまり、図１１の状態で維持される。第４領域Ｚ４はごく緩やかな上り傾斜角度である。このように上り傾斜角度としたのは、カムフォロア５４が終点から第３の地点へ戻るのを防止するためである。
【００３７】
こうしてカムフォロア５４が終点に至った状態で、デジタルゲージ２２によるスナップリング８４の検査を行う。図１３は検査の様子を表す説明図であり、（ａ）は正常なとき、（ｂ）は２枚のスナップリング８４が使用されたとき、（ｃ）はスナップリング８４の未はまりのときを表す。
【００３８】
図２に示すように、治具３０が吊り挙げられた状態では、検査子２２ａとして機能するツバ付きスリーブ３８の下端は、コイルスプリング４２により連結棒３９と共に下向きに付勢されている。つまり、検査子２２ａは、デジタルゲージ２２を固定している円板２１の上面を基準位置としたときにその基準位置から最も下がった状態となっている。一方、カムフォロア５４がカム５７の始点から終点に至った状態でスナップリング８４がスナップ溝８０ｂに正しく嵌り込んでいるとき（以下、正常なときという）には、検査子２２ａは図１３（ａ）に示すようにリターンスプリング８２の内周側の上面に載置され、コイルスプリング４２（図２参照）は若干圧縮された状態となる。このときの検査子２２ａの位置をゼロ点とする。これに対して、スナップリング８４が２枚使用された場合、すなわちスナップリング８４を２枚重なって吊り金部材４５に入れ込んだ状態でオペレータが操作レバー５２を操作したような場合には、図１３（ｂ）に示すように上側のスナップリング８４はスナップ溝８０ｂに嵌まらないため径が大きくなり、検査子２２ａは上側のスナップリング８４に乗っかった状態となる。このため、検査子２２ａの上下位置はゼロ点よりも高くなる。このときの高さは、概ね、スナップリング８４の２枚分の厚さとスプリング押圧部３２ａによりリターンスプリング８２をスナップ溝８０ｂより下方に押し下げた移動量とを加えた値となる。また、スナップリング８４がスナップ溝８０ｂに嵌っていない場合には、図１３（ｃ）に示すようにスナップリング８４は径が大きくなり、検査子２２ａはスナップリング８４に乗っかった状態となる。このため、検査子２２ａの上下位置はゼロ点よりも高くなる。このときの高さは、概ね、スナップ溝８０ｂの高さとスナップリング８４の厚さとスプリング押圧部３２ａによりリターンスプリング８２をスナップ溝８０ｂより下方に押し下げた移動量とを加えた値となる。したがって、デジタルゲージ２２により測定した検査子２２ａの上下位置がゼロ点から誤差を考慮した範囲を超えて高いときには、スナップリング８４が２枚使用されたか未はまりである可能性があり、異常であると判定することができる。本実施例では、スプリング押圧部３２ａによりリターンスプリング８２をスナップ溝８０ｂより下方に押し下げているため、正常なときと異常なときとで検査子２２ａの上下位置の差が大きくなることから、検査の精度が高まる。なお、ゼロ点は、特にどの位置に決めてもよく、たとえばスナップ溝８０ｂの下面の上下位置としてもよい。
【００３９】
以上詳述した本実施例の治具昇降装置１０によれば、オペレータが操作レバー５２を回転操作すると、それに伴って回転体５０がカムフォロア５４と共に上下軸を中心として回転するが、その回転体５０の回転運動が治具３０の上下運動に変換されるため、治具３０を直に上下動させる場合に比べて緩やかに上下動させることができる。また、治具３０がリターンスプリング８２やスナップリング８４に接触したあと下方向へ押圧するときの押圧力も大きくすことができる。
【００４０】
また、ストッパ５５を設けたことにより、治具３０がリターンスプリング８２やスナップリング８４と衝突する手前までは直線的に治具３０を下降させることができるため、この間も回転体５０の回転運動を治具３０の上下運動に変換して治具３０を下降させる場合に比べて、作業時間が短くなる。
【００４１】
更に、カム５７の第１領域Ｚ１から第３領域Ｚ３では回転体５０の単位回転角度あたりの治具３０の下降距離が徐々に小さくなるため、オペレータは軽く操作レバー５２を回転させることで治具３０によりリターンスプリング８２等を大きな押圧力で押圧することができる。
【００４２】
更にまた、カム５７の第４領域Ｚ４ではカムフォロア５４をわずかに上昇させるため、カムフォロア５４が回転終了位置に至ったあと回転開始位置に向かって戻ってしまうことを防止することができる。
【００４３】
そしてまた、オペレータが操作レバー５２を回転させる角度を１５０°程度としたため、操作レバーを１回転させる場合などに比べて片手で簡単に操作することができる。
【００４４】
そして更に、水平アーム５３の両端にカムフォロア５４を設けたため、治具３０を傾かせることなく安定した姿勢で下降させることができる。
【００４５】
そして更にまた、芯出しを行うにあたり、芯出し部材４７をケース８０のハブ８０ａの内壁に接触させずに挿入すると共にその下方のワーク支持台２５に設けられた芯出し穴２９に略内接するように挿入するため、ハブ８０ａの内壁が芯出し部材４７により傷つけられるおそれがない。
【００４６】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等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内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【００４７】
たとえば、上述した実施例の治具昇降装置１０は、ケース８０のハブ８０ａにリターンスプリング８２を挿通し圧縮した状態でスナップリング８４をスナップ溝８０ｂに嵌め込んでリターンスプリング８２を止めるという組付工具としての機能と、スナップリング８４の検査を行う検査工具としての機能とを有するものとしたが、組付工具としての機能のみを持つようにしてもよいし、検査工具としての機能のみを持つようにしてもよい。
【００４８】
上述した実施例では、ワークとして自動変速機のケース８０やそのケース８０に収容されるリターンスプリング８２、リターンスプリング８２を止めるスナップリング８４を例示したが、ワークは特にこれらに限定されるものではなく、押圧が必要なワークであればどのようなものでも構わない。
【００４９】
上述した実施例では、カム５７の中心角を比較的広角としたが、必要となる押圧力などに応じて適宜狭くしてもよい。また、カム５７の傾斜角も比較的緩やかとしたが、これも必要となる押圧力などに応じて適宜急にしてもよい。
【００５０】
上述した実施例では、カム５７の第４領域Ｚ４を上り傾斜となるようにしてカムフォロア５４が回転終了位置から戻るのを防止したが、第３の地点に下向きの小突起を設けてもよい。こうすれば、カムフォロア５４が回転終了位置から戻るのをより確実に防止することができる。
【００５１】
上述した実施例では、カムフォロア５４は水平アーム５３の両端に設けたが、この水平アーム５３を左右いずれか一方だけのアームとし、その先端にカムフォロア５４を一つだけ設けるようにしてもよい。このようにしても上述した実施例とほぼ同様の効果が得られるが、治具３０を傾かせることなく安定した姿勢で下降させることを考慮すれば、水平アーム５３の両端にカムフォロア５４を設けることが好ましい。
【００５２】
上述した実施例では、回転体５０は治具３０と独立して回転するものとしたが、組付対象又は検査対象によっては、回転体５０は治具３０と一体となって回転するものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本実施例の治具昇降装置１０の正面図である。
【図２】治具３０の拡大断面図である。
【図３】治具昇降装置１０の平面図である。
【図４】治具昇降装置１０の側面図である。
【図５】治具昇降装置１０のテーブル１３の平面図である。
【図６】カム５７の斜視図である。
【図７】カム５７の展開図である。
【図８】吊り金部材４５をセットしたときの部分断面図である。
【図９】スナップリング８４の削ぎ落としを開始したときの部分断面図である。
【図１０】リターンスプリング８２の押さえを開始したときの部分断面図である。
【図１１】スナップリング８４の組立を終了したときの部分断面図である。
【図１２】スナップリング８４の組立を終了したときの全体図である。
【図１３】検査の様子を表す説明図である。
【図１４】リターンスプリングの斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  治具昇降装置、１２  架台、１３  テーブル、１３ａ  丸穴、１３ｂ  切欠溝、１４  支柱、１５  天板、１６  チェーン、１７  滑車、１８  ガイド棒、１９  スライダ、１９ａ  リニアブッシュ、２０  ロッド、２１  円板、２２  デジタルゲージ、２２ａ  検査子、２３  脚、２５  ワーク支持台、２６  パレット、２７  リフタ、２８  リフタテーブル、２９  芯出し穴、３０  治具、３１  円筒体、３１ａ  スナップ押圧部、３１ｂ  貫通孔、３２  キャップボルト、３２ａ  スプリング押圧部、３４  治具支持シャフト、３４ａ  ワッシャ、３５  カラー、３６  コイルスプリング、３７  リニアブッシュ、３８  スリーブ、３９  連結棒、３９ａ  ワッシャ、４０  リニアブッシュ、４１  セットカラー、４２  コイルスプリング、４３  無給油ブッシュ、４４  段差棒、４４ａ  ワッシャ、４５  吊り金部材、４６  中継部材、４７  芯出し部材、５０  回転体、５１  回転体支持シャフト、５２  操作レバー、５３  水平アーム、５４  カムフォロア、５５  ストッパ、５５ａ  緩衝材、５６  レール、５７  カム、８０  ケース、８０ａ  ハブ、８０ｂ  スナップ溝、８２  リターンスプリング、８４  スナップリング、Ｚ１〜Ｚ４  第１〜第４領域。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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