JPH03184734A - ツェッパジョイントの内輪の回転位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、ツエツパジョイントの自動組立機等において
内輪を所定の位置まで回転させるための回転位置決め装
置に関する。

（従来の技術） 自動車の駆動力伝達系の等速継手部に、第７図および第
８図に示されるようなツェッパジョイント１が使われて
いる。ツェッパジョイント１は、軸部２と椀状部３を有
する外輪４と、外輪４の内側に揺動自在に収容されるケ
ージ５と、ケージ５の内側に揺動自在に収容される内輪
６と、６個のボール７を備えて構成されている。ボール
７は、外輪４に設けられたボール溝８と、ケージ５に設
けられた透孔９と、内輪６に設けられたボール溝１０に
嵌合させられる。内輪６の中心部には内歯状のセンタ孔
１１が設けられている。

（発明が解決しようとする課題） 上記のような外輪４．ケージ５．内輪６等からなるツェ
ッパジョイント１を組立てるには、ある種の「こつ」が
必要であるため、機械による自動組立は困難であると考
えられていた。従って従来は人手によって組立作業を行
っていたが、本発明者らはツェッパジョイント１の組立
てを自動的に行える自動組立機を開発した。この自動組
立機においては、組立工程の途中で内輪６をワークホル
ダによって保持するとともに、ボール溝１０が所定の位
置にくるように内輪６の回転方向（周方向）の位置を正
確に規制する必要があるが、従来はこのような要望を満
たす適当な装置がなく、その開発が望まれていた。

従って本発明の目的は、ツェッパジョイントの内輪を扱
う自動組立機等において、内輪のボール溝が所定の位置
にくるように内輪を回転させることができるような内輪
の回転位置決め装置を提供することにある。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 上記目的を果たすために開発された本発明は、基体と、
この基体に垂直軸回りに回転可能に設けられた中空のス
ピンドルと、上記スピンドルを所定の角度範囲で回転さ
せるアクチュエータと、上記スピンドルに昇降自在に保
持されかつ下端にツェッパジョイントの内輪のボール溝
に嵌合可能な爪部を有した爪ユニットと、上記爪ユニッ
トを上昇させる方向に付勢する第一１のばねと、上記基
体に対し回転不能に設けられかつ上記内輪の端面に接す
る方向に付勢される摩擦部材と、上記スピンドル内にお
いて上記爪ユニットの上方に昇降自在に設けられていて
上記爪ユニットの上端に接離する下端部を有するスライ
ダと、上記第１のばねよりも強い弾力を有していて上記
スライダを下方に向って付勢する第２のばねと、上記ス
ライダを上記第２のばねの弾力に抗して押上げる方向に
駆動可能なスライダ駆動手段とを具備している。

（作用） 本発明の回転位置決め装置が内輪の上方から降下させら
れると、内輪の上端面に摩擦部材の下端が接する。また
、スライダ駆動手段によるスライダの押上げ力が解除さ
れることにより、第２のばねの弾力によってスライダと
爪ユニットが一体となって降下し、爪部が内輪に接する
。この状態でスピンドルが所定角度まで回転させられる
ことにより、爪ユニットもスピンドルと同じ方向に回転
し、爪部も同じ方向に回転する。摩擦部材は静止してお
り、摩擦部材と内輪の端面とが互いに摩擦係合している
ため、爪ユニットが上記方向に回転しても、爪部が内輪
のボール溝に嵌合するまでは内輪は停止状態を保つ。爪
部がボール溝に嵌合したのちは、内輪は爪部と一緒に爪
ユニットの回転に伴って所定角度まで回転させられる。

（実施例） 以下に本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。第１図および第２図に示された回転位置決め装置１
２は、昇降体ユニット１５に取付けられている。この昇
降体ユニット１５は、固定ベース１６に設けられた左右
一対の垂直方向のガイド部材１７（一方のみ図示する）
に沿って、エアシリンダ等の直動アクチュエータ１８に
よって昇降動させられるようになっている。昇降体ユニ
ット１５の下限側ストロークエンドはストッパ１９によ
って規制される。

昇降体ユニット１５は水平方向に延びる上下−対の基体
２５．２６を備えている。基体２５゜２６に、ラジアル
方向とスラスト方向の荷重を受ける軸受アセンブリ２７
．２８が設けられており、この軸受アセンブリ２７．２
８によって中空のスピンドル３１が垂直軸回りに回転自
在に支持されている。

スピンドル３１は、回転形のアクチュエータ３２の出力
軸３３に連結されている。このアクチュエータ３２はス
ピンドル３１を垂直軸回りに６０″以上の角度、例えば
１８０”の角度範囲で往復回動させるようになっている
。図示例のスピンドル３１は、その側面に取着された突
起３４と、この突起３４の白動軌跡上にある一対のスト
ッパ３５（片側のみ図示）とによって上記角度範囲内で
回動するようになっている。但し上記以外の手段によっ
てスピンドル３１の回動範囲を規制するようにしてもよ
い。

スピンドル３１の下部に円筒状のリテーナ４０がキー４
１によって回り止めされた状態で設けられており、この
リテーナ４０に爪ユニット４２が昇降自在に保持されて
いる。爪ユニット４２とリテーナ４０は、キー４３によ
って相対回転しないようにしである。リテーナ４０の下
部には周方向に連続する溝４４が設けられている。

爪ユニット４２は、垂直方向に延びるロッド部５０と、
このロッド部５０の上端付近に取着されたばね座５１と
、ロッド部５０の下端側に取着されたボトム部材５２と
、このボトム部材５２に固定されたセンタ部材５３など
を備えて構成されている。上記ボトム部材５２に一対の
爪部５５゜５６が下方に突出している。爪部５５．５６
は、内輪６のボール溝１０．１０に上方から嵌合できる
ような形状に作られている。リテーナ４０に対する爪ユ
ニット４２の上昇側ストロークエンドは、ボトム部材５
２の上端面がリテーナ４０の下端面に突き当たることに
よって規制される。センタ部１イ５３は、内輪６のセン
タ孔１１に仲人できるように、先端側にテーバがつけら
れている。

ばね座５１とリテーナ４０との間に第１の圧縮コイルば
ね６０が圧縮された状態で設けられている。第１のばね
６０は爪ユニット４２を常時上昇させる方向に付勢する
。

基体２６の下面側に、上下両端が開口する円筒状のハウ
ジング６１が取付けられている。このハウジング６１は
スピンドル３１と同心状に設けられており、係止機構６
２によってリテーナ４０に対し係脱可能としである。こ
の係止機構６２は、リテーナ４０の溝４４に係脱可能な
突子６３と、手指でつまむことのできる操作子６４とを
備えており、操作子６４を使って突子６３を溝４４から
抜く方向に移動させることができるようになっている。

突子６３を満４４から抜いた状態では、ノ＼ウジング６
１を取外すことが可能となる。

ハウジング６１の下端開口側に、ハウジング６１と同心
状の摩擦部材７０が昇降自在に設けられている。この摩
擦部材７０も円筒状をなしており、圧縮コイルばね７１
によって下向きに付勢されている。摩擦部材７０の下端
面７０ａの径は、内輪６の端面６ａに接することのでき
る寸法としである。

スピンドル３１の軸線方向中間部に中空のスライダ７５
が内蔵されている。スライダ７５はスピンドル３１の内
部において軸線方向に昇降自在である。スライダ７５の
径方向にビン７６が貫通した状態で固定されている。ビ
ン７６の両端部は、スピンドル３１に設けられた上下方
向の長孔７７７８を貫通してスピンドル３１の外面側に
突出している。スライダ７５の下端部７９は、爪ユニッ
ト４２の上端８０に対向している。

スライダ７５とばね座８５との間に、第２のばね８６が
圧縮された状態で設けられている。第２のばね８６はス
ライダ７５を下方に向って付勢している。第２のばね８
６のばね定数は第１のばね６０のばね定数よりも大きい
。

フランジ９０を有する環状部材９１がビン７６によって
スライダ７５に取付けられている。環状部材９１はビン
７６を介してスライダ７５と一体に昇降するものであり
、フランジ９０の下面側をローラ９２によって支持可能
としである。第２図に示されるように、ローラ９２は揺
動アーム９３に取付けられている。この揺動アーム９３
は水平方向の軸９４によって上下方向に回動可能に支持
されており、アクチュエータ９５によって第２図に実線
で示す位置と２点鎖線で示す位置とにわたって駆動され
る。上記アクチュエータ９５やアーム９３．ローラ９２
等はスライダ駆動手段９６を構成する。フランジ９０の
近傍に、このフランジ９０が所定位置まで降下したこと
を検出するセンサ９７が設けられている。

内輪６はワークホルダ９８によって爪ユニット４２の真
下に保持される。ワークホルダ９８は上面側が開口して
おり、内輪６の端面６ａを上に向けた状態で内輪６を垂
直軸回りに回転可能に嵌合保持するようになっている。

次に上記構成の一実施例装置１２の作用について説明す
る。

内輪６は、図示しない移送機構によってワークホルダ９
８と一緒に爪ユニット４２の真下にまで移送されてくる
。昇降体ユニット１５がストッパ１つによって規制され
る位置まで降下させられると、第３図に示されるように
センタ部材５３が内輪６のセンタ孔１１に進入するとと
もに、摩擦部材７０の下端面７０ａが内輪６の端面６ａ
に接する。

そののち、第４図に示されるように、ローラ９２がフラ
ンジ９０の下面から離れる方向に駆動されることにより
、スライダ７５が自由状態になると、第２のばね８６の
弾力によってスライダ７５が降下させられ、スライダ７
５の下端部７つが爪ユニット４２の上端８０に当たる。

第２のばね８６の弾力は第１のばね６０の弾力よりも強
いため、第２のばね８６の弾力が第１のばね６０の弾力
に打ち勝ち、スライダ７５と一緒に爪ユニット４２が降
下するようになる。この時、爪部５５゜５６の真下に内
輪６のボール溝１０．１０が位置していれば、爪部５５
．５６はそのままボール溝１０．１０に嵌合する。爪部
５５，５６の真下にボール溝１０．１０が位置していな
ければ、爪部５５．５６の下端面が内輪６の端面６ａに
接したところで爪ユニット４２の降下が止まる。

回転用アクチュエータ３２が作動させられることにより
、スピンドル３１が回転する。スピンドル３１が回転す
ると、リテーナ４０および爪ユニット４２がスピンドル
３１と一体に回転し、爪部５５．５６も同じ方向に回転
する。

摩擦部材７０は固定側のハウジング６１に対し回転不能
に保持されており、この摩擦部材７０によって内輪６の
端面６ａ−が押さえられているため、爪ユニット４２が
上記方向に回転しても、爪部５５．５６がボール溝１０
．１０に嵌合するまでは内輪６は静止状態に保持される
。このため爪部５５．５６は内輪６の端面６ａ上を滑り
ながら回転し、回転の途中で爪部５５，５６がボール溝
１０．１０に嵌合する。第５図に示されるように爪部５
５．５６がボール溝１０．１０に嵌合すると、内輪６に
作用するトルクが内輪６と摩擦部材７０との間の摩擦力
に打ち勝つようになるため、内輪６は爪部５５．５６と
一体に回転する。

第６図に示されるように、ボール溝１０は内輪６の周方
向に６０″ずつ等間隔で６箇所に設けられているので、
爪ユニット４２が少なくとも６０″回転する間に、爪部
５５，５６がボール溝１０゜１０に嵌合する。こうして
爪ユニット４２が所定位置Ｐまで回転し、停止すること
によって、内輪６が所定の回転位置に止まる。なお、ワ
ークホルダ９８の内部において、内輪６の外周部２箇所
に予めグリスが供給されているから、上記のように内輪
６が１８０°回転させられることにより、グリスが内輪
６の周方向に塗り広げられる。

上記工程を経ることによって内輪６が所定の回転位置に
保持されたのち、ローラ９２が上昇させられることによ
り、スライダ７５が第２のばね８６の弾力に抗して押し
上げられる。このため爪ユニット４２が第１のばね６０
の弾力によって再び上昇位“置に待機するようになる。

また、昇降用アクチュエータ１８が作動することによっ
て昇降体ユニット１５がガイド部材１７に沿って上昇し
、回転位置決め装置１２が内輪６から離れる。

［発明の効果］ 本発明によれば、ツェッパジョイントの内輪に設けられ
ているボール溝を利用して内輪を所定の周方向位置まで
回転させることができる。そして本発明の装置は摩擦部
材によって内輪を保持した状態で、爪ユニットを回転さ
せつつばねの弾力を利用して爪部をボール溝に嵌合させ
るようにしているため、内輪の端面等に無理な力が加わ
らず、内輪が損傷するようなことがない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は内輪用の回転
位置決め装置の縦断面図、第２図は回転位置決め装置の
側面図、第３図ないし第５図はそれぞれ回転位置決め装
置の互いに異なる作動状態を示すそれぞれ断面図、第６
図は内輪と爪部との関係を示す平面図、第７図はツエツ
パジョイントの斜視図、第８図はツェッパジョイントの
分解斜視図である。 １・・・ツェッパジョイント、６・・・内輪、１０・・
・ボール溝、１２・・・回転位置決め装置、２５゜２６
・・・基体、３１・・・スピンドル、３２・・・アクチ
ュエータ、４２・・・爪ユニット、５５．５６・・・爪
部、６０・・・第１のばね、７０・・・摩擦部材、７５
・・・スライダ、８６・・・第２のばね、９６・・・ス
ライダ駆動手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基体と、この基体に垂直軸回りに回転可能に設けられた
   中空のスピンドルと、上記スピンドルを所定の角度範囲
   で回転させるアクチュエータと、上記スピンドルに昇降
   自在に保持されかつ下端にツェッパジョイントの内輪の
   ボール溝に嵌合可能な爪部を有した爪ユニットと、上記
   爪ユニットを上昇させる方向に付勢する第１のばねと、
   上記基体に対し回転不能に設けられかつ上記内輪の端面
   に接する方向に付勢される摩擦部材と、上記スピンドル
   内において上記爪ユニットの上方に昇降自在に設けられ
   ていて上記爪ユニットの上端に接離する下端部を有する
   スライダと、上記第１のばねよりも強い弾力を有してい
   て上記スライダを下方に向って付勢する第２のばねと、
   上記スライダを上記第２のばねの弾力に抗して押上げる
   方向に駆動可能なスライダ駆動手段とを具備したことを
   特徴とするツェッパジョイントの内輪の回転位置決め装
   置。