(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の被加工物と他方の被加工物とを重ねて位置決めし、該他方の被加工物を折曲げて前記一方の被加工物に仮留する仮留装置において、仮留装置本体の本体フレームの上部に、前記他方の被加工物を折り曲げる際、折り曲げ加圧力を受ける固定被加工物受を固設すると共に、前記本体フレームに、頂部に前記他方の被加工物を折曲げる可動加圧部材を固着した可動アームの下部を回動可能かつ常時頂部方向に付勢するように支持し、前記可動アームの中腹部にリンク部材の一側を連結し、該リンク部材の他側を、前記本体フレームに設けた駆動手段の加圧駆動軸に連結し、前記本体フレームの前記加圧駆動軸と前記可動アームとの間に固定ストッパ部材を配設し、該固定ストッパ部材のストッパ部の下部に当接する可動ストッパ部材を前記リンク部材に固着し、前記駆動手段が駆動されて前記可動ストッパ部材が前記固定ストッパ部材と当接されることにより、前記可動アームの可動加圧部材を前記他方の被加工物を加工するように移動させることを特徴とする仮留装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の組付工程に於けるサイドメンバー（他方の被加工物Ｗ２）をアンダーボデー（一方の被加工物Ｗ１）に仮留するための仮留装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の仮留装置の概略を図５及び図６に基づいて説明する。図において、符号１で示すものは仮留装置本体であり、符号２で示すものは仮留装置本体１の基盤である。この基盤２の頂部適所には受ストッパ３が固着している。また、基盤２の中腹部適所にはヒンジピン５によりブラケット６が回転自在に連結されており（図６）、ブラケット６には可動盤４が固着支持されている。可動盤４の上部適所には受ストッパ３に当接可能に可動ストッパ７が固着している。
【０００３】
基盤２の中腹部後部にはヒンジピン９により回転自在に投入シリンダ８が支持されており、投入シリンダ８のピストンロッド８ａはナックル１０を介しヒンジピン１１により回転自在に可動盤４の後部に連結している。
【０００４】
可動盤４には、支持板１２が水平に突出、固着しており（図６参照）、支持板１２にはガイドホルダ１３が固着支持されている。ガイドホルダ１３の上部には上面視略Ｈ字形の第一基盤１５が配設されており、第一基盤１５の下側には加圧シリンダ１４のケーシングが固着している。また、第一基盤１５の上部には略正面視三角状のブラケット１６が立設、固着しており、ブラケット１６の頂部には第一加圧部材１７が固着している。
【０００５】
また、加圧シリンダ１４のピストンロッド（図示せず）の先端は第二基盤１８に連結しており、第二基盤１８の上部には第二加圧部材１９が取り付けられている。第二加圧部材１９は、加圧の際、第一加圧部材１７に対向するようになっている。また、第二基盤１８にはガイドホルダ１３に摺動自在に嵌合したガイドシャフト２０の先端部が連結している。
【０００６】
これによって、加圧シリンダ１４のケーシングはピストンロッドによって第二基盤１８に保持され、ピストンロッドが伸長して第二加圧部材１９が第一加圧部材１７に当接した場合、反力によって加圧シリンダ１４のケーシング及び第一加圧部材１７が下降することになる。
【０００７】
なお、図５において、符号Ｒで示すものはロボットアームで、ロボットアームＲには上述の基盤２が固着している。さらに、図５において、符号Ｗ１はアンダーボデー等の一方の被加工物を示し、符号Ｗ２はサイドメンバー等の他方の被加工物を示している。
【０００８】
次に、このように構成された仮留装置本体１の作用について説明する。まず、投入シリンダ８のピストンロッド８ａは短縮して全ての装置は、図７に仮想線で示す位置、当該符号にダッシュ（′）を付した位置にある。即ち、加圧シリンダ１４のピストンロッドは短縮しており、第二加圧部材１９は、図７に示す後退端にある。
【０００９】
そこで、一方の被加工物Ｗ１と他方の被加工物Ｗ２とが重ね合わされて所定位置に位置決めされると、仮留装置本体１はロボットアームＲにより所定位置まで移動される。すると、投入シリンダ８が作動し、ピストンロッド８ａが伸長して可動盤４を回動させる。この回動により可動盤４と一体の可動ストッパ７も回動して受ストッパ３に当接し、可動盤４は所定位置に位置決めされる。
【００１０】
このように可動盤４が回動すると、第一加圧部材１７もこれに伴って回動し、被加工物Ｗ２の先端部を押圧しながら回動して、被加工物Ｗ２の先端部を仮曲すると共に、所定位置に位置決めされる。すなわち、第一加圧部材１７は第二加圧部材１９と対向した位置に位置決めされる。なお、図５で示す被加工物Ｗ２は所定位置に位置決めされたときのもので、仮曲部は、始め略直角に折曲されている。
【００１１】
被加工物Ｗ２の先端部が仮曲され、第一加圧部材１７が所定位置に位置決めされると、加圧シリンダ１４が作動し、ピストンロッドが上方向に伸長し、第二加圧部材１９が前進する。次に、第二加圧部材１９は被加工物Ｗ２の反仮曲側に当接し、被加工物Ｗ２及び被加工物Ｗ１を第一加圧部材１７との間に挟持する。
【００１２】
さらに、第二加圧部材１９が前進すると、第一加圧部材１７から反力が生じて、第一加圧部材１７が下降し、被加工物Ｗ２の仮曲部は折曲して被加工物Ｗ１に固定される。即ち、他方の被加工物Ｗ２は一方の被加工物Ｗ１に仮留される。このようにして所定の仮留サイクルが終了すると、全ての装置は元位置に復帰して１サイクルは終了する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明した従来の仮留装置本体１は、第一加圧部材１７と第二加圧部材１９とを二つの駆動手段（投入シリンダ８及び加圧シリンダ１４）によって別々に作動させているので、構造が複雑になり、製作費用が高価になると共に、メンテナンス作業が煩雑であるという問題がある。
【００１４】
さらに、第一加圧部材１７により被加工物Ｗ２を仮曲する際、仮留装置本体１の構造の関係で、被加工物Ｗ２の仮曲部が中空部に突出した状態になるので、すなわち、被加工物Ｗ２が第二加圧部材１９で支持されるようになっていないので、前記仮曲部が変形するという問題があった。
【００１５】
本発明は、この点に鑑みてなされたもので、一つの駆動手段で仮曲及び本曲を行って、仮留装置本体の構造を簡素化し、費用を廉価にすると共に、メンテナンス作業の煩雑さをなくし、さらに、被加工物の仮留部の変形を回避した仮留装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載された発明によれば、一方の被加工物と他方の被加工物とを重ねて位置決めし、該他方の被加工物を折曲げて前記一方の被加工物に仮留する仮留装置において、仮留装置本体の本体フレームの上部に、前記他方の被加工物を折り曲げる際、折り曲げ加圧力を受ける固定被加工物受を固設すると共に、前記本体フレームに、頂部に前記他方の被加工物を折曲げる可動加圧部材を固着した可動アームの下部を回動可能かつ常時頂部方向に付勢するように支持し、前記可動アームの中腹部にリンク部材の一側を連結し、該リンク部材の他側を、前記本体フレームに設けた駆動手段の加圧駆動軸に連結し、前記本体フレームの前記加圧駆動軸と前記可動アームとの間に固定ストッパ部材を配設し、該固定ストッパ部材のストッパ部の下部に当接する可動ストッパ部材を前記リンク部材に固着し、前記駆動手段が駆動されて前記可動ストッパ部材が前記固定ストッパ部材と当接されることにより、前記可動アームの可動加圧部材を前記他方の被加工物を加工するように移動させることを特徴とするものである。
【００１７】
【実施例】
本発明の実施の形態を図１乃至図３に基づいて説明する。図において、符号２１で示すものは本発明に係る仮留装置の本体であり、符号２２で示すものは、仮留装置本体２１の、対向して設けた一対の本体フレームである。一対の本体フレーム２２の頂部には一対の本体フレーム２２に挟持されてマウントブロック２３が固着している。マウントブロック２３の図１における左端部には凹部が形成され、この凹部に固定被加工物受２４が上方に突出して嵌合固着されている。
【００１８】
また、一対の本体フレーム２２の間には可動アーム２５がマウントブロック２３に形成した疎通溝２３ａに疎通可能に配設されていると共に、この可動アーム２５の下部に開口部を上方に向けた断面略コ字状の可動アームホルダ２７が配設されている。可動アーム２５の基端部は可動アームホルダ２７にヒンジピン２８により回転可能に連結されている（特に図２参照）、そして、この可動アーム２５の頂部には可動加圧部材２６が固着されている。可動加圧部材２６は、被加工物Ｗ１，Ｗ２を加圧する際、固定被加工物受２４と対向する位置にくるように取り付けられている。
【００１９】
可動アーム２５が回動して、可動加圧部材２６が固定被加工物受け２４と対向する位置にくるとき、可動アーム２５はマウントブロック２３に形成された疎通溝２３ａを挿通する。また、可動アーム２５のヒンジピン２８の両端部は一対の本体フレーム２２に上下方向に伸びて延設したガイド孔２９に摺動自在に嵌合しており、抜留３０によりガイド孔２９に係止されている。
【００２０】
可動アームホルダ２７の下面には下方向のスプリング軸３１が固着している。また、本体フレーム２２の可動アームホルダ２７に対応する位置にはＴ字形のスプリング留３２が固着されている（図２参照）。スプリング留３２に形成された穿孔３２ａにスプリング軸３２の先端部が嵌合保持されている。
【００２１】
可動アームホルダ２７とスプリング留３２との間には、スプリング軸３１を囲繞して弾発付勢手段であるスプリング３３が介装されている。スプリング３３は可動アームホルダ２７を常時上方に弾発付勢している。従って、可動アーム２５は本体フレーム２２に回転自在に支持されていると共に、スプリング３３の弾発力により頂部方向に常時付勢されている。
【００２２】
本体フレーム２２の中腹下部には、駆動手段である加圧シリンダ３４が固着されている。加圧シリンダ３４は可動アーム２５に隣接してシリンダブラケット３５を介して取り付けられている。加圧シリンダ３４の加圧駆動軸であるピストンロッド３４ａにはナックル３６が装着されている。ナックル３６にはローラ軸３７が植設されており、ローラ軸３７の両端部にはガイドローラ３８が回転自在に装着されている。
【００２３】
ガイドローラ３８は本体フレーム２２に穿設された上下方向に延びる長尺のガイド孔３９に嵌合している。また、ピストンロッド３４ａのナックル３６と、可動アーム２５とはリンク部材であるリンク４０によって連結されている。すなわち、リンク４０の一側はヒンジピン４１により可動アーム２５の中腹部に回転自在に連結しており、リンク４０の他側はナックル３６とガイドローラ３８との間でローラ軸３７に回転自在に連結している。
【００２４】
本体フレーム２２の上側で、かつ、可動アーム２５とピストンロッド３４ａとの間には略逆Ｌ字状の固定ストッパ部材である固定ストッパ４２が固着している。固定ストッパ４２は、ストッパ部４２ａが本体フレーム２２の内方、すなわちリンク４０側を向くように本体フレーム２２に固着されている。リンク４０の、長手方向の略中間部には可動ストッパ部材である可動ストッパピン４３が固着されている。可動ストッパピン４３は、その軸線がローラ軸３７の軸線と、ヒンジピン４１の軸線と平行になるようにリンク４０に固着されている。
【００２５】
この可動ストッパピン４３は、可動アーム２５が回動して可動加圧部材２６が固定被加工物受２４と対向する位置にきたとき、ストッパピン４３の両端部が固定ストッパ部材４２のストッパ部４２ａの下部に当接して、可動アーム２５の回動を停止させる。そして、加圧シリンダ３４のピストンロッド３４ａが伸長して、リンク４０の他側のローラ軸３７側が上がった場合、この可動ストッパピン４３が支点となって、リンク４０の一側の可動アーム２５側が下がるようになっている。このとき、可動ストッパピン４３は、可動加圧部材２６の、固定被加工物受２４の方向への移動量よりも僅かに少なくヒンジピン４１寄り移動する。
【００２６】
上述のように構成した本発明の作用を図４に基づいて説明する。まず、仮留装置本体２１は、図示しないロボットアームに取付けられ、加圧シリンダ３４のピストンロッド３４ａは短縮して全ての装置は、図４に仮想線で示す当該符号にダッシュ（′）を付けた位置にある。従って、可動加圧部材２６は仮想線で示す２６′の位置にあって、可動加圧部材２６は開状態になっている。
【００２７】
そこで、一方の被加工物（アンダーボデー）Ｗ１に他方の被加工物（サイドメンバー）Ｗ２を重ねて合わせて所定位置に位置決めされると、仮留装置本体２１はロボットアームにより所定位置、即ち、固定被加工物受２４が他方の被加工物Ｗ２に当接する位置まで移動する。このように本実施の形態においては、仮曲の際、他方の被加工物Ｗ２に固定被加工物受け２４が当接しているので（図４参照）、被加工物Ｗ２の仮曲部が変形することはない。
【００２８】
すると、加圧シリンダ３４が作動して、ピストンロッド３４ａが伸長する。ピストンロッド３４ａは、ナックル３６及びローラ軸３７を介してリンク４０の他側に連結し、リンク４０の一側はヒンジピン４１を介して可動アーム２５と連結しているので、ピストンロッド３４ａが伸長してガイドローラ３８がガイド孔３９を上方に移動すると、可動アーム２５が押圧されてヒンジピン２８を回動中心として回動し、可動加圧部材２６を符号２６′の位置から符号２６の位置へと移動させる。
【００２９】
このように可動加圧部材２６が移動すると、被加工物Ｗ２の先端部を押圧しながら回動するので、被加工物Ｗ２の先端部が仮曲げされると共に、可動加圧部材２６は固定被加工物受２４と対向した位置に位置決めされる。
【００３０】
一方、加圧シリンダ３４のピストンロッド３４ａが伸長すると、リンク４０の移動に伴って、可動ストッパピン４３も移動し、固定ストッパ４２のストッパ部４２ａに当接する。即ち、仮留装置本体２１は図１または図４に実線で示す位置にある。
【００３１】
可動ストッパピン４３が固定ストッパ部材４２のストッパ部４２ａに当接すると、加圧シリンダ３４のピストンロッド３４ａはまだ伸長しているので、今度は可動ストッパピン４３が回転中心になり、リンク４０を介して可動アーム２５を下方に押圧してスプリング３３の弾発力に抗して下方に押し下げる。この時、可動アーム２５は、ヒンジピン２８がガイド孔２９に案内されて真っ直ぐに下方に移動する。このときリンク４０と可動アーム２５とを連結するヒンジピン４１は符号４１″の位置に移動する。
【００３２】
可動アーム２５が下方に移動すると、これに伴って可動加圧部材２６も下方に移動し、他方の被加工物Ｗ２を押圧して、他方の被加工物Ｗ２を本曲げする。これにより、一方の被加工物Ｗ１は他方の被加工物Ｗ２に仮留される。仮留されると、全ての装置は元位置に復帰して１仮留サイクルは終了する。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成された仮留装置であるから、請求項１に記載された発明によれば、一つの駆動手段によって、仮曲及び本曲を行うことができるので、構造が簡単になって、装置本体をコンパクトなものにすることができる。これによって、製作費用が廉価になりメンテナンス作業を簡単にすることができる。
【００３４】
また、可動加圧部材により他方の被加工物を仮曲する際、固定被加工物受けが仮曲げする被加工物に当接しているので、被加工物の仮曲部が中空部に突出しなくなり、被加工物の仮曲部の変形を阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す正面図である。
【図２】図１のものの左側面図である。
【図３】図１のものの右側面図である。
【図４】図１に示すものと、その初期状態を重ねて示した正面図である。
【図５】従来の仮留装置の正面図である。
【図６】図５に示すもののＡ−Ａ矢視図である。
【図７】図５に示すものと、その初期状態を重ねて示した正面図である。
【符号の説明】
２１    仮留装置本体
２２    本体フレーム
２４    固定被加工物受
２５    可動アーム
２６    可動加圧部材
３３    スプリング
３４    加圧シリンダ
３４ａ  ピストンロッド
４０    リンク
４２    固定ストッパ
４３    可動ストッパピン
Ｗ１    一方の被加工物
Ｗ２    他方の被加工物
【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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