(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の部材に間隔をおいて形成された孔にそれぞれ圧入されることで立設された第１のピンおよび第２のピンと、
第２の部材に断面が円形に形成された第１の孔および第２の孔とを備え、
前記第２のピンが第１の部材から露出する部分で、前記第１のピンおよび第２のピンを結ぶ仮想直線の延在方向と直交する方向における両側部は、前記第２の孔にがたつきなく挿入可能な円柱面で形成されると共に、前記仮想直線の延在方向における両側部は、前記第２の孔の内周面との間にそれぞれ隙間が確保される切り欠き面で形成され、
前記第１のピンおよび第２のピンの第１の部材から露出する部分をそれぞれ前記第１の孔および第２の孔に挿入することにより第２の部材を第１の部材に対して位置決めする構造であって、
前記第１のピンが第１の部材から露出する部分は、前記第１の孔にがたつきなく挿入され、かつ、第１の部材の孔に圧入される基部より直径が大きい球面からなる球状部に形成されている、
ことを特徴とする位置決め構造。
【請求項２】
前記第１のピンと第２のピンが立設された第１の部材箇所は平面であり、前記第１の孔と第２の孔が形成された第２の部材箇所も平面であり、前記第１のピンおよび第２のピンの第１の部材から露出する部分がそれぞれ前記第１の孔および第２の孔に挿入されることで、前記第１の部材の平面と前記第２の部材の平面が合わさることを特徴とする請求項１記載の位置決め構造。
【請求項３】
前記両側の切り欠き面は互いに平行し、かつ、前記仮想直線の延在方向と直交する方向に平行する平面で形成されていることを特徴とする請求項１記載の位置決め構造。
【請求項４】
前記第２のピンの先端は球面により丸みを持たせて形成されていることを特徴とする請求項１記載の位置決め構造。
【請求項５】
第１の部材に間隔をおいて立設された第１のピンおよび第２のピンと、
第２の部材に断面が円形に形成された第１の孔および第２の孔とを備え、
前記第１のピンおよび第２のピンの第１の部材から露出する部分をそれぞれ前記第１の孔および第２の孔に挿入することにより第２の部材を第１の部材に対して位置決めする構造であって、
前記第１のピンが第１の部材から露出する部分に、前記第１の孔にがたつきなく挿入される直径の球面からなる球状部が形成され、
前記第２のピンが第１の部材から露出する部分に、前記第２の孔にがたつきなく挿入される直径の球面が形成されると共に、前記第１のピンおよび第２のピンを結ぶ仮想直線の延在方向における両側部に、前記第２の孔の内周面との間にそれぞれ隙間が確保される切り欠き面が形成されている、
ことを特徴とする位置決め構造。
【請求項６】
前記第１のピンと第２のピンが立設された第１の部材箇所は平面であり、前記第１の孔と第２の孔が形成された第２の部材箇所も平面であり、前記第１のピンおよび第２のピンの第１の部材から露出する部分がそれぞれ前記第１の孔および第２の孔に挿入されることで、前記第１の部材の平面と前記第２の部材の平面が合わさることを特徴とする請求項５記載の位置決め構造。
【請求項７】
前記第１のピンと第２のピンは、それらの円柱状の基部が第１の部材に形成された孔にそれぞれ圧入されることで立設されていることを特徴とする請求項５記載の位置決め構造。
【請求項８】
前記第１のピンの球状部をなす球面及び第２のピンが第１の部材から露出する部分に設けられた球面は、それぞれ第１のピンの基部と第２のピンの基部よりも大きい直径で形成されていることを特徴とする請求項７記載の位置決め構造。
【請求項９】
前記第１のピンの球状部をなす球面及び第２のピンが第１の部材から露出する部分に設けられた球面は、それぞれ等しい直径で形成されていることを特徴とする請求項５記載の位置決め構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２本のピンと２つの孔とにより２つの部材の位置関係を固定する位置決め構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７（Ａ）は２本のピンと２つの孔を用いた従来の位置決め構造の一例を示す正面図、（Ｂ）は同平面図である。
第１の部材１２と第２の部材１４を位置決めするに際して、２本のピンと２つの孔が用いられ、すなわち第１のピン１６、第２のピン１８、第１の孔２０、第２の孔２２が用いられる。
第１の部材１２には、高い精度で第１のピン圧入孔１２０２と第２のピン圧入孔１２０４が形成され、第１のピン１６と第２のピン１８はそれらの基部が前記圧入孔１２０２，１２０４に圧入されることで第１の部材１２上に立設されている。
第２の部材１４には前記圧入孔１２０２，１２０４間の寸法と同じ間隔をおいて前記第１の孔２０と第２の孔２２が高い精度で形成されている。
【０００３】
前記第１のピン１６が第１の部材１２上から露出する部分は、第１の孔２０にがたつきなく挿入されるような均一直径の円柱状に形成されている。
前記第２のピン１８が第１の部材１２上から露出する部分は、円柱状のダイヤピンとして形成されている。すなわち、第２のピン１８が第１の部材１２上から露出する部分で第１のピン１６および第２のピン１８を結ぶ仮想直線の延在方向と直交する方向における両側部は、前記第２の孔２２にがたつきなく挿入可能な円柱面１８０２で形成されると共に、前記仮想直線の延在方向における両側部は、前記第２の孔２２の内周面との間にそれぞれ隙間が確保される切り欠き面１８０４で形成されている。
【０００４】
そして、第１のピン１６および第２のピン１８を、第１の孔２０、第２の孔２２にそれぞれ挿入することにより第２の部材１４が第１の部材１２に対して位置決めされ、第１の部材１２と第２の部材１４の位置関係が固定される。
詳細には、第１の孔２０に第１のピン１６ががたつきなく挿入されることで、まず第１の部材１２を基準にした第２の部材１４の回転の中心が決まり、第２の孔２０に第２のピン１８が挿入されて第２の孔２０の内周面にがたつきなく円柱面１８０２が挿入されることで、第１のピン１６を中心にした第２の部材１４の回転方向の位置が決まり、これにより第１の部材１２に対する第２の部材１４の位置関係が固定される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の位置決め構造には、第１の部材１２に対する第２の部材１４の着脱を円滑に行えない場合があるという問題があった。
すなわち、第２の部材１４を装着する場合、第２の部材１４を第１の部材１２に対してわずかに傾けた状態で（たとえばθ２の角度で）各ピン１６，１８を各孔２０，２２に挿入しようとすると、特に第１のピン１６および第１の孔２０側において、第１のピン１６の側部と第１の孔２０の内周面との間で、接触面積が小さくなることから強い摩擦力が働き、円滑な装着が難しくなる。
【０００６】
さらに、傾斜が大きい場合には、第１の孔２０の下面開口部が第１のピン１６の側部に当接し、また第１のピン１６の先端部が第１の孔２０の内周面に当接するため、第１および第２の部材１２，１４がこれらの箇所で相互にロックしてしまうこともあった。
また、第２の部材１４を第１の部材１２から取り外す場合も、第２の部材１４が傾いていると前記と同様な問題が生じる。
【０００７】
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、その目的は、一方の部材に立設された２つのピンをもう一方の部材に形成された２つの孔に挿入することで両部材の位置関係を固定する場合に、ピンの孔への挿入や、孔からの抜き取りを容易に行うことができる位置決め構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、第１の部材に間隔をおいて形成された孔にそれぞれ圧入されることで立設された第１のピンおよび第２のピンと、第２の部材に断面が円形に形成された第１の孔および第２の孔とを備え、前記第２のピンが第１の部材から露出する部分で、前記第１のピンおよび第２のピンを結ぶ仮想直線の延在方向と直交する方向における両側部は、前記第２の孔にがたつきなく挿入可能な円柱面で形成されると共に、前記仮想直線の延在方向における両側部は、前記第２の孔の内周面との間にそれぞれ隙間が確保される切り欠き面で形成され、前記第１のピンおよび第２のピンの第１の部材から露出する部分をそれぞれ前記第１の孔および第２の孔に挿入することにより第２の部材を第１の部材に対して位置決めする構造であって、前記第１のピンが第１の部材から露出する部分は、前記第１の孔にがたつきなく挿入され、かつ、第１の部材の孔に圧入される基部より直径が大きい球面からなる球状部に形成されていることを特徴とする。
このような本発明では、第１のピンを第１の孔に挿入する際、第２の部材が第１の部材に対してある程度傾斜していても、第１の孔の内周面には球面からなる球状部が接触しているため、第１のピンを第１の孔に円滑に挿入することができる。また、第１のピンを抜き取る場合も、第２の部材が傾斜していても同様の理由により、第１のピンを第１の孔から円滑に抜き取ることができる。
【０００９】
また、本発明は、第１の部材に間隔をおいて立設された第１のピンおよび第２のピンと、第２の部材に断面が円形に形成された第１の孔および第２の孔とを備え、前記第１のピンおよび第２のピンの第１の部材から露出する部分をそれぞれ前記第１の孔および第２の孔に挿入することにより第２の部材を第１の部材に対して位置決めする構造であって、前記第１のピンが第１の部材から露出する部分に、前記第１の孔にがたつきなく挿入される直径の球面からなる球状部が形成され、前記第２のピンが第１の部材から露出する部分に、前記第２の孔にがたつきなく挿入される直径の球面が形成されると共に、前記第１のピンおよび第２のピンを結ぶ仮想直線の延在方向における両側部に、前記第２の孔の内周面との間にそれぞれ隙間が確保される切り欠き面が形成されていることを特徴とする。
このような本発明では、第１のピンを第１の孔に挿入する際、第２の部材が第１の部材に対してある程度傾斜していても、第１の孔および第２の孔の内周面の双方に球面部分が接触しているため、第１のピンを第１の孔に円滑に挿入することができる。また、第１のピンを抜き取る場合も、第２の部材が傾斜していても同様の理由により、第１のピンを第１の孔から円滑に抜き取ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、第１の実施の形態から説明すると、図１は本発明の第１の実施の形態による位置決め構造が適用された第１の部材と第２の部材の正面図、図２（Ａ）は第１の部材と第２の部材が位置決めされた状態の平面図、（Ｂ）は同正面図、図３は第２の部材を傾けた状態で第１の部材に装着する場合の正面図を示す。
図１に示したように、本実施の形態の位置決め構造により第１の部材３２と第２の部材３４が位置決めされるもので、第１の部材３２の平面３２Ａには、高い精度で第１のピン圧入孔３２０２と第２のピン圧入孔３２０４が間隔Ｌをおいて形成され、第１のピン３６と第２のピン３８はそれらの基部３６０２、３８０２が前記圧入孔３２０２，３２０４に圧入されることで第１の部材１２の平面３２Ａ上に立設されている。
前記第２の部材３４の平面３４Ａには、前記間隔Ｌと同一の間隔をおき断面が円形の第１の孔４０と第２の孔４２が形成されている。
【００１１】
前記第２のピン３８が平面３２Ａ上から露出する部分は、円柱状のダイヤピンとして形成されている。
すなわち、第２のピン３８が平面３２Ａ上から露出する部分で第１のピン３６および第２のピン３８を結ぶ仮想直線の延在方向と直交する方向における両側部は、前記第２の孔４２にがたつきなく挿入可能な円柱面３８１２で形成されると共に、前記仮想直線の延在方向における両側部は、前記第２の孔４２の内周面との間にそれぞれ隙間が確保される切り欠き面３８１４で形成されている。
本実施の形態では、第２のピン３８の先端３８２０は球面により丸みを持たせて形成されて、両側の切り欠き面３８１４は互いに平行し、かつ、前記仮想直線の延在方向と直交する方向に平行する平面で形成されている。
【００１２】
前記第１のピン３６が前記圧入孔３２０２に圧入される基部３６０２は、均一直径の円柱状に形成されている。
また、第１のピン３６が第１の部材３２の平面３２Ａから露出する部分は、前記第１の孔４０にがたつきなく挿入され、かつ、基部３６０２より直径が大きい球面からなる球状部３６１２に形成されている。
【００１３】
次に作用について説明する。
図２に示すように、第１のピン３６の平面３２Ａ上から露出する部分を第２の部材３４の第１の孔４０に挿入し、第２のピン３８が平面３２Ａ上から露出する部分を第２の部材３４の第２の孔４２に挿入することで、第２の部材１４が第１の部材１２に対して位置決めされ、第１の部材３２の平面部３２Ａと第２の部材３４の平面部３４Ａが合わさり、第１の部材３２と第２の部材３４の位置関係が固定される。
【００１４】
すなわち、第１の孔４０に第１のピン３６の球状部３６１２が挿入されることで、まず、第１の部材３２を基準にした第２の部材３４の回転の中心が決まり、第２の孔４２に第２のピン３８の円柱面３８１２と切り欠き面３８１４が挿入されることで、第１のピン３６を中心にした第２の部材３４の回転方向における位置が決まり、これにより第１の部材３２と第２の部材３４の位置関係が固定される。
【００１５】
この場合、図３に示すように、第２の部材３４が第１の部材３２に対して、図４で示す従来より大きいθ１の角度だけ傾斜していたとしても、第１の孔４０の内周面には、第１のピン３６の球状部３６１２の球面が接触するため、第１の孔４０の内周面は球状部３６１２に対して滑らかに摺動し、したがって従来のような不具合はなく、第１のピン３６が第１の孔４０に円滑に挿入される。逆に第１の孔４０に挿入された第１のピン３６を抜き取る場合も、第２の部材３４が傾斜していても同様の理由により第１のピン３６が第１の孔４０から円滑に抜き取られる。
したがって、第１の部材３２に対して位置決めを伴った第２の部材３４の着脱を円滑に行なうことが可能となる。
【００１６】
さらに、本実施の形態では、第２のピン３８の先端３８２０が球面により丸みをおびて形成されているので、第２の部材３４の傾斜角θ１が大きく、第２のピン３８の先端３８２０が、たとえば、円柱面３８１２の先端が第２の孔４２の内周面に接触するような場合でも、第２の孔４２の内周面は第２のピン３８の先端３８２０に対して滑らかに摺動し、第２のピン３８が第２の孔４２に円滑に挿入される。
したがって、第１の部材３２に対して位置決めを伴った第２の部材３４の着脱をより円滑に行なうことが可能となる。
【００１７】
次に、第２の実施の形態について説明する。
図４は本発明の第２の実施の形態による位置決め構造が適用された第１の部材と第２の部材の正面図、図５（Ａ）は第２のピンの平面図、（Ｂ）は同正面図、（Ｃ）は同側面図、図６（Ａ）は第１の部材と第２の部材が位置決めされた状態の平面図、（Ｂ）は同正面図を示す。
第１の実施の形態と同様な箇所、部材に同様な符号を付して説明すると、第２の実施の形態では、第２のピン５８の形状が前記第１の実施の形態と異なっている。
すなわち、第１のピン３６は、第１の実施の形態と同様に、円柱状の基部３６０２と、球状部３６１２とを備え、前記球状部３６１２は、基部３６０２よりも大きい直径で第１の孔４０にがたつきなく挿入される寸法の球面で形成されている。
そして、第１のピン３６は、その基部３６０２が第１のピン圧入孔３２０２に圧入されることで立設されている。
【００１８】
図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、第２のピン５８は、その基部５８０２が均一直径の円柱状に形成され、また、第２のピン５８が第１の部材３２から露出する部分に球面５８１２と２つの切り欠き面５８１４が形成されている。そして、第２のピン３５は、その基部５６０２が第２のピン圧入孔３２０４に圧入されることで立設されている。
前記球面５８１２は、基部５８０２の直径よりも大きく、かつ、第２の孔４２にがたつきなく挿入される寸法の直径で形成されている。本実施の形態では、第１の孔４０と第２の孔４２の直径は等しく、また、前記球面５８１２の直径と前記球状部３６１２の直径は等しい。
前記切り欠き面５８１４は、第１のピン３６および第２のピン５８を結ぶ仮想直線の延在方向における両側部にそれぞれ設けられ、前記第２の孔４２の内周面との間にそれぞれ隙間が確保される平坦面で形成され、この２つの切り欠き面５８１４は互いに平行している。
【００１９】
次に作用について説明する。
図６に示すように、第１のピン３６の平面３２Ａ上から露出する部分を第２の部材３４の第１の孔４０に挿入し、第２のピン５８が平面３２Ａ上から露出する部分を第２の部材３４の第２の孔４２に挿入することで、第２の部材１４が第１の部材１２に対して位置決めされ、第１の部材３２の平面部３２Ａと第２の部材３４の平面部３４Ａが合わさり、第１の部材３２と第２の部材３４の位置関係が固定される。
すなわち、第１の孔４０に第１のピン３６の球状部３６１２が挿入されることで、まず第１の部材３２を基準にした第２の部材３４の回転の中心が決まり、第２の孔４２に第２のピン５８の球面５８１２と切り欠き面５８１４が挿入されることで、第１のピン３６を中心にした第２の部材３４の回転方向における位置が決まり、これにより第１の部材３２と第２の部材３４の位置関係が固定される。
【００２０】
この場合、図３に示す第１の実施の形態と同様に、第２の部材３４が第１の部材３２に対して大きい角度で傾斜していたとしても、第１の孔４０と第２の孔４２の内周面の双方には、球状部５６１２と球面５８１２が接触するため、これら孔４０、４２の内周面において滑らかな摺動がなされ、したがって従来のような不具合はなく、第１の部材３２と第２の部材の位置合わせが円滑になされる。逆に第１の部材３２と第２の部材を切り離す場合も、同様の理由により第１のピン３６と第２のピン５８がそれぞれ第１の孔４０と第２の孔４２から円滑に抜き取られるので、切り離しも簡単になされる。
したがって、第１の部材３２に対して位置決めを伴った第２の部材３４の着脱を円滑に行なうことが可能となる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、第１のピンおよび第２のピンの第１の部材から露出する部分をそれぞれ第２の部材の第１の孔および第２の孔に挿入することにより第２の部材を第１の部材に対して位置決めする構造であって、第１のピンが第１の部材から露出する部分は、前記第１の孔にがたつきなく挿入され、かつ、第１の部材の孔に圧入される基部より直径が大きい球面からなる球状部に形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、第１のピンが第１の部材から露出する部分に、第１の孔にがたつきなく挿入される直径の球面からなる球状部が形成され、第２のピンが第１の部材から露出する部分に、第２の孔にがたつきなく挿入される直径の球面が形成されると共に、第１のピンおよび第２のピンを結ぶ仮想直線の延在方向における両側部に、第２の孔の内周面との間にそれぞれ隙間が確保される切り欠き面が形成されていることを特徴とする。
そのため、本発明の位置決め構造では、第１のピンを第１の孔に挿入する際、第２の部材が第１の部材に対してある程度傾斜していても、第１の孔の内周面に第１のピンの球状部の球面が接触し、第１のピンが第１の孔に円滑に挿入され、第１の孔から第１のピンを抜き取る場合も、第２の部材が傾斜していても同様の理由により第１のピンが第１の孔から円滑に抜き取られる。
したがって、第１の部材に対して位置決めを伴った第２の部材の着脱を効率よく行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による位置決め構造が適用された第１の部材と第２の部材の正面図である。
【図２】（Ａ）は第１の部材と第２の部材が位置決めされた状態の平面図、（Ｂ）は同正面図である。
【図３】第２の部材を傾けた状態で第１の部材に装着する場合の正面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態による位置決め構造が適用された第１の部材と第２の部材の正面図である。
【図５】（Ａ）は第２のピンの平面図、（Ｂ）は同正面図、（Ｃ）は同側面図である。
【図６】（Ａ）は第１の部材と第２の部材が位置決めされた状態の平面図、（Ｂ）は同正面図である。
【図７】（Ａ）は２本のピンと２つの孔を用いた従来の位置決め構造の一例を示す正面図、（Ｂ）は同平面図である。
【符号の説明】
３２……第１の部材、３４……第２の部材、３６……第１のピン、３８、５８……第２のピン、４０……第１の孔、４２……第２の孔、３２１２……球状部。
【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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