JPH0453871Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、例えば自動車のトランスミツシヨ
ンを組立てるにあたつて、回転軸に歯車を設けた
ギヤサブアツセンブリをケースに対して組付ける
ために使用する装置に関するものである。

従来の技術 例えばFF車（前置きエンジン前輪駆動車）用
のマニユアルトランスミツシヨンは、フロントデ
イフアルンシヤル装置を含めて３式のギヤサブア
ツセンブリをケースに組付けることになるが、各
ギヤサブアツセンブリを軸線方向に相対的にずら
した場合には、各々の回転軸に設けた歯車の干渉
が生じるので、それらのギヤサブアツセンブリを
ケースに組付ける場合、１式づつ組付けることが
できない。そのため従来一般に、このようなギヤ
サブアツセンブリをケースに組付ける場合、各ギ
ヤサブアツセンブリをその歯車の軸方向端面で保
持した吊り下げる治具を用い、各ギヤサブアツセ
ンブリをその治具に載せることにより歯車を互い
に噛み合わせて相対的に位置決めし、その状態を
維持しつつ治具をケースに対して移動させてギヤ
サブアツセンブリをケースに組付け、しかる後に
治具をギヤサブアツセンブリから外している。

考案が解決しようとする問題点 しかるに上述した従来の吊り治具を用いた組付
け方法では、各ギヤサブアツセンブリを固定した
状態で組付けを行なう訳ではないので、ケースと
の相対位置が正確には決まらず、またケースに予
め組付けてあるオイルシールの挿入代が極めて小
さく、そのために従来では、作業が困難であつて
時間がかかるうえに、オイルシールを損傷する問
題があつた。また上記従来の方法は、結局は手作
業であるから、ギヤサブアツセンブリをケースに
組付ける際に不注意によつて大きな衝撃力を生じ
させ、その結果、軸受を損傷するおそれが多分に
あつた。さらに組付けるべき多種類のギヤサブア
ツセンブリの仕様確認を作業者が行なわざるを得
ないので、誤組付けが生じる頻度が高い問題があ
つた。

この考案は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、ギヤサブアツセンブリとケースとの位置決め
および組付けを自動的に行ない、その結果、作業
効率の向上を図り、またオイルシールや軸受など
の損傷を防止することのできる装置を提供するこ
とを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この考案は、上記の目的を達成するために、回
転軸に歯車を設けてなる複数組のギヤサブアツセ
ンブリがその歯車を噛み合わせた状態で組付けら
れるケースを予め定めた位置に保持するケース割
出し台と、前記複数組のギヤサブアツセンブリを
前記ケースに組付けるべき状態に歯車を噛み合わ
せて仮位置決めしかつ歯車の軸方向端面で係合さ
せて各ギヤサブアツセンブリを保持する仮位置決
め機構と、その仮位置決め機構を、該仮位置決め
機構で保持したギヤサブアツセンブリの軸線が前
記ケース割出し台で保持したケースにおける組付
け位置の軸線に一致する位置に移動させるシフト
機構と、前記ケース割出し台で保持したケースに
おける組付け位置の軸線に一致させた各ギヤサブ
アツセンブリをその軸線方向の端面にクランプセ
ンタ部材を突き当てて位置決めしかつクランプす
るクランプ機構と、そのクランプ機構によつて保
持したギヤサブアツセンブリの軸線方向に前記ケ
ース割出し台を移動させてケースと各ギヤサブア
ツセンブリとを組付けるケース移動機構とを備え
た構成としたことを特徴とするものである。

作 用 この考案の装置では、各ギヤサブアツセンブリ
を組付けるケースをケース割出し台に載せ、また
各ギヤサブアツセンブリを仮位置決め機構に載せ
る。その場合、各ギヤサブアツセンブリはその所
定の歯車が互いに噛み合つた状態に保持される。
ついでシフト機構によつて仮位置決め機構をケー
ス割出し台側に移動させると、各ギヤサブアツセ
ンブリの軸線がケースにおける組付け位置の軸線
と一致し、ここでクランプ機構におけるクランプ
センタ部材を前進させてそのクランプセンタ部材
をギヤサブアツセンブリの軸方向端面に突き当て
てギヤサブアツセンブリを位置決めしかつクラン
プする。その状態でケース割出し台が移動機構に
よつてギヤサブアツセンブリの軸線方向に移動さ
せられ、その結果、ギヤサブアツセンブリがケー
スの所定の箇所に嵌合して組付けられる。

実施例 つぎにこの考案の実施例を添付の図面を参照し
て説明する。

第１図および第２図はこの考案の一実施例の全
体構成を示す正面図および側面図であつて、ここ
に示す装置は３式のギヤサブアツセンブリをケー
スに組付けるよう構成したものであり、第３図に
そのギヤサブアツセンブリ１，２，３およびケー
ス４の構成および形状を略示する。すなわちイン
プツトギヤサブアツセンブリ１は、回転軸１ａに
複数の歯車１ｂと軸受１ｃとを設けたものであつ
て、その回転軸１ａの一端部がケース４に貫通さ
せられるものである。またアウトプツトギヤサブ
アツセンブリ２は、回転軸２ａに複数の歯車２
ｂ，２ｄと軸受２ｃとを設けたものであつて、所
定の歯車２ｂをインプツトギヤサブアツセンブリ
１の所定の歯車１ｂに噛み合わせ、かつインプツ
トギヤサブアツセンブリ１と平行に配置され、さ
らにその一端部をケース４内に位置させて保持さ
れるものである。さらにデイフアレンシヤルギヤ
サブアツセンブリ３は、センタデイフアレンシヤ
ル３ａとフロントデイフアレンシヤル３ｂとを有
し、デイフアレンシヤルケース３ｃにリングギヤ
３ｄと軸受３ｅとが取付けられ、リングギヤ３ｄ
をアウトプツトギヤサブアツセンブリ２の歯車２
ｄに噛み合わせかつ後輪出力軸３ｆをケース４に
貫通させて保持されるものである。

第１図および第２図に示す装置は、上記のギヤ
サブアツセンブリ１，２，３を仮位置決めして保
持する仮位置決め機構Ａを有している。この仮位
置決め機構Ａは、各ギヤサブアツセンブリ１，
２，３の所定の歯車の軸方向端面あるいはデイフ
アレンシヤルケース３ｃを係合させて釣り下げる
受け具５，６，７を主体とするものであつて、第
１図および第２図に示すよう、二段のスライド台
の上に設けられている。すなわち装置の骨格をな
すフレーム８上に仮位置決め機構Ａを組付け位置
と段取り替え位置とに前後動させるための段取り
替えシリンダ９によつて水平方向（第２図の左右
方向）に前後動させられる第１スライド台１０が
設けられ、その第１スライド台１０には仮位置決
め機構Ａをワークセツト位置と組付け位置との間
で移動させるシフト用シリンダ１１によつて前後
動させられる第２スライド台１２が設けられてお
り、仮位置決め機構Ａはその第２スライド台１２
の上に設けた基板１３の先端部（第２図の左端
部）に設けられている。仮位置決め機構Ａを構成
する受け具５，６，７のうちインプツトギヤサブ
アツセンブリ１とアウトプツトギヤサブアツセン
ブリ２とを保持する受け具５，６は、第４図およ
び第５図に示すように、油圧シリンダ１４，１５
によつて上下動させられる昇降板１６，１７の正
面に、各ギヤサブアツセンブリ１，２の歯車を引
つ掛けて吊るよう馬蹄形に開いた形状の複数枚の
フツクプレート１８を所定の高さ位置に取付けた
ものであり、この昇降板１６，１７は前記基板１
３に立設したガイド板１９の正面のガイド２０に
沿つて上下動し、油圧シリンダ１４，１５の動作
限界を上昇端とし、かつ油圧シリンダ１４，１５
と昇降板１６，１７を連結する連結板２１，２２
の下面に設けたストツパ２３，２４が前記ガイド
板１９の上端に当接する位置を下限として二位置
に位置決めされ、その結果、二種類のギヤサブア
ツセンブリに対応し得るよう構成されている。ま
た第３の受け具７は、前述したデイフアレンシヤ
ルギヤサブアツセンブリ３を保持するためのもの
であつて、上記の各受け具５，６に隣接して基板
１３上に配置されており、この受け具７は、第６
図に示すように、上端の高さが若干相違する二種
類の馬蹄形に開いたフツクプレート２５，２６を
有し、そのフツクプレート２５（もしくは２６）
にデイフアレンシヤルギヤサブアツセンブリ３を
係合させて吊り下げるよう構成されている。また
いずれかのフツクプレート２５，２６をそれぞれ
に対応して設けたエアシリンダ２７，２８によつ
て所定の前進位置に移動させることにより、二種
類のテイフアレンシヤルギヤサブアツセンブリに
対応し、またケース４との干渉を避けるようにな
つている。なお、各フツクプレート２５，２６に
は、デイフアレンシヤルギヤサブアツセンブリ３
を検出して動作する光電スイツチ２９，３０がそ
れぞれ取付けられ、その光電スイツチ２９，３０
と、前記エアシリンダ２７，２８の動作を検出す
るスイツチ（図示せず）とからの信号によつてデ
イフアレンシヤルギヤサブアツセンブリ３の種類
を検出し、その確認を行なうようになつている。

前記フレーム８のうち装置の前面側の門型をな
す門型フレーム３１の前面には、前記仮位置決め
機構Ａの移動方向に対して直交する左右方向（第
１図の左右方向）に向けてフリーローラコンベヤ
３２が取付けられている。このフリーローラコン
ベヤ３２は後述するように前記後輪出力軸３ｆと
の干渉を避けるために二列にローラを配列した構
成であり、そのローラ列の間でかつ送り方向での
後側に油圧シリンダ３３によつて前後動させられ
るプツシヤ３４が配置されている。

このフリーローラコンベヤ３２の上方がワーク
セツト位置であり、また門型フレーム３１の内部
が組付け位置であつて、その組付け位置には、前
記フリーローラコンベヤ３２の上面と同一高さの
位置とそれより高い位置にケース移動機構Ｂによ
つて昇降させられるケース割出し台３５が設けら
れている。ケース割出し台３５は、第７図に示す
ように、前記後輪出力軸３ｆを挿入して水平方向
にスライドさせる切欠き部３６と、後述するクラ
ンプ機構Ｃにおけるクランプセンタ部材３７を通
過させる貫通孔３８とを形成した平板体であり、
その上面には、ケース４を所定の位置に案内する
複数のラフガイド３９が設けられるとともに、下
面から上面に突出してケース４の所定箇所に係合
する二対の位置決めピン４０ａ，４０ｂが設けら
れ、また一方の位置決めピン４ａによつて位置決
めしたケース４を検出するセンサ４１ａと他方の
位置決めピン４０ｂによつて位置決めしたケース
４を検出するセンサ４１ｂとが上面に設けられて
いる。したがつてケース割出し台３５は、二種類
のケース４を位置決めし、かつそのケース４の種
類を電気信号として出力するよう構成されてい
る。

このケース割出し台３５を昇降させるケース移
動機構Ｂについて説明すると、ケース割出し台３
５の両端部は、前記門型フレーム３１に沿つて上
下動する可動金具４２に取付けられており、その
可動金具４２には、門型フレーム３１に吊り下げ
た油圧シリンダ４３のピストンロツドが連結さ
れ、その油圧シリンダ４３によつて上下動させら
れるようになつている。なお、第８図に示すよう
に、可動金具４２には、上面に二段の段差のある
可動ストツパ４４がエアシリンダ４５によつて前
後動するよう取付けられ、これに対してその可動
ストツパ４４の上面を当接させる固定ストツパ４
６が門型フレーム３１に取付けられており、これ
らのストツパ４４，４６によつてケース割出し台
３５の上限位置をケース４の種類に応じて二段に
替えるよう構成されている。

さらに前記仮位置決め機構Ａによつて保持した
各ギヤサブアツセンブリ１，２，３をケース４に
対して位置決めしかつクランプするクランプ機構
Ｃが、組付け位置に配置されており、その構成は
以下の通りである。すなわちクランプ機構Ｃは、
インプツトギヤサブアツセンブリ１における回転
軸１ａの上部端面、アウトプツトギヤサブアツセ
ンブリ２における回転軸２ａの上部端面、ならび
にデイフアレンシヤルギヤサブアツセンブリ３に
おけるデイフアレンシヤルケース３ｃの上部軸心
部のそれぞれに当接させられる上部クランプセン
タ部材４７，４８，４９と、インプツトギヤサブ
アツセンブリ１における回転軸１ａの下部端面お
よびデイフアレンシヤルギヤサブアツセンブリ３
における後輪出力軸３ｆの下部端面にそれぞれ当
接させられる下部クランプセンタ部材３７，５０
とを主体とするものであり、これらのクランプセ
ンタ部材４７，４８，４９，３７，５０は、ケー
ス割出し台３５上のケース４におけるギヤサブア
ツセンブリ組付け位置と同軸線上に配置されてい
る。また上部クランプセンタ部材４７，４８，４
９は、門型フレーム３１に沿つて上下動させられ
る上部昇降枠５１に吊り下げたエアシリンダ５
２，５３，５４の下端部にそれぞれ取付けられて
いる。なお、これらのエアシリンダ５２，５３，
５４はスイツチを内蔵し、動作時にいずれかのス
イツチが動作することにより、その動作ストロー
クを電気信号として出力し、その信号によつてギ
ヤサブアツセンブリの種類の確認を行なうよう構
成されている。またインプツトギヤサブアツセン
ブリ１の下部軸端に当接させられる下部クランプ
センタ部材３７は、門型フレーム３１に沿つて上
下動させられる下部昇降枠５５に直接立設されて
おり、これに対して他方の下部クランプセンタ部
材５０は下部昇降枠５５に対して上下動するよう
構成されている。すなわちこの下部クランプセン
タ部材５０はガイド５６に案内されて上下動する
ロツド５７の上端部に取付けられるとともに、下
部昇降枠５５には、ステツピングモータ５８によ
り減速機５９を介して駆動される送りネジ軸６０
がロツド５７と平行に配置され、その送りネジ軸
６０とロツド５７とが各々の下端部で連結され、
したがつて下部クランプセンタ部材５０はステツ
ピングモータ５８により送りネジ軸６０を介して
上下動させられるようになつている。なお、下部
昇降枠５５にはアブソリユートプログラマブルス
イツチ６１が設けられていて、前記他方の下部ク
ランプセンタ部材５０を、デイフアレンシヤルギ
ヤサブアツセンブリ３の種類に応じて五位置に位
置決めするよう構成されている。

そして前述した第１スライド台１０の下側に
は、ケース割出し台３５上のケース４をフリーロ
ーラコンベヤ３２に押し出す払い出し爪６２が油
圧シリンダ６３によつて前後動するよう設けられ
ている。

つぎに上記の装置の作用について説明する。

先ず仮位置決め機構Ａをシフト用シリンダ１１
によつてフリーローラコンベヤ３２の上方である
ワークセツト位置に前進させ、その状態で各受け
具５，６，７に各ギヤサブアツセンブリ１，２，
３をそれぞれセツトする。その場合、各ギヤサブ
アツセンブリ１，２，３はその歯車１ｂ，２ｂも
しくはデイフアレンシヤルケース３ｃがフツクプ
レート１８，２５，２６に係合して吊り下げら
れ、また歯車が例えば第３図に示すように互いに
噛み合う。他方、ケース割出し台３５はフリーロ
ーラコンベヤ３２の上面と一致する高さに下げて
おき、ケース４をその上にフラガイド３９を利用
してセツトする。ギヤサブアツセンブリ１，２，
３およびケース４を上記のようにセツトした後に
図示しない起動スイツチをONにすると、先ず、
仮位置決め機構Ａに設けた前記光電スイツチ２９
（もしくは３０）およびケース割出し台３５に設
けたセンサ４１ａ（もしくは４１ｂ）がギヤサブ
アツセンブリ１，２，３およびケース４の種類を
検出し、装置に予め入力してある種類との照合を
行なう。照合の結果、間違いがあれば装置全体は
停止し、また間違いがなければ、ケース割出し台
３５における位置決めピン４０ａ（もしくは４０
ｂ）が突出してケース４を位置決めする。これと
ほぼ同時にシフト用シリンダ１１によつて第２ス
ライド台１２が第２図の右方向に後退移動させら
れることにより仮位置決め機構Ａが門型フレーム
３１の内部である組付け位置に移動させられる。
この状態では各クランプセンタ部材４７，４８，
４９，３７，５０と各ギヤサブアツセンブリ１，
２，３とケース４における組付け位置とが上下方
向でほぼ一直線に並んでいる。ついでクランプ機
構Ｃにおける各エアシリンダ５２，５３，５４が
動作して上部クランプセンタ部材４７，４８，４
９が下降して各ギヤサブアツセンブリ１，２，３
の上部軸端に当接し、その場合のストロークをス
イツチの動作状況によつて出力してワークの種類
の確認を行ない、正規のワークであれば、次の動
作が行なわれ、そうでなければ装置全体が停止す
る。上部クランプセンタ部材４７，４８，４９が
ギヤサブアツセンブリ１，２，３の軸端に当接す
ると、下部昇降枠５５が上昇する。その場合、位
置のズレがあつて下部クランプセンタ部材３７，
５０がギヤサブアツセンブリ１，３の下部軸端に
当接しなければ、下部昇降枠５５のストロークが
所期のストロークに満たないことによつて異常と
判断し、装置を停止させることが好ましい。下部
クランプセンタ部材３７，５０がそれぞれに対応
するギヤサブアツセンブリ１，３の下部軸端に当
接すると、ギヤサブアツセンブリ１，２，３がケ
ース４に対して位置決めされ、かつクランプされ
たことになり、したがつてこの状態で、先ず第３
の受け具７をケース割出し台３５に干渉しない位
置に後退させ、その動作を行なつた後にケース移
動機構Ｂにおける油圧シリンダ４３によつてケー
ス割出し台３５を上昇させる。すなわちケース４
と各ギヤサブアツセンブリ１，２，３との仮組付
けが行なわれる。しかる後、仮位置決め機構Ａが
段取り替えシリンダ９によつて後退させられ、受
け具５，６が各ギヤサブアツセンブリ１，２から
外れるとともに、下部昇降台５５が下降して下部
クランプセンタ部材３７，５０による押し上げ力
が解除され、その結果、各ギヤサブアツセンブリ
１，３がケース４に対して強固に押し込まれ、そ
の組付けが行なわれる。その場合、ギヤサブアツ
センブリ１，２，３とケース４との相対位置が正
確に決められており、また過大な衝撃力が生じる
ことがないので、オイルシールや軸受が損傷する
ことがない。

そしてケース移動機構Ｂにおける油圧シリンダ
４３によつてケース割出し台３５が下限まで下げ
られると、ケース割出し台３５における位置決め
ピン４０ａ（もしくは４０ｂ）が退入してケース
４の位置決めが解かれる。その後、払い出し爪６
２が油圧シリンダ６３によつて前進させられ、ギ
ヤサブアツセンブリ１，２，３の組付けられたケ
ース４がケース割出し台３５上からフリーローラ
コンベヤ３２上に押し出される。その場合、前記
後輪出力軸３ｆが下方に突出した状態になつてい
るが、ケース割出し台３５の切り欠き部３６にそ
の後輪出力軸３ｆが挿入されており、またフリー
ローラコンベヤ３２にはローラ間に間隔があいて
いるので、後輪出力軸３ｆが移動の支障になるこ
とはない。またフリーローラコンベヤ３２上に載
つたケース４は、後続のものとの干渉を避けるべ
く、プツシヤ３４によつて一個分、後工程側に押
される。

他方、次に組付けを行なうギヤサブアツセンブ
リ１，２，３の種類が替わる場合には、仮位置決
め機構Ａにおいて前述した受け具５，６，７の位
置が替えられ、またストツパ４４をエアシリンダ
４５によつて移動させることによりケース割出し
台３５の上下位置が替えられ、さらに前記クラン
プセンタ部材５０の上下位置が替えられて段取り
替えが行なわれる。

考案の効果 以上の説明から明らかなようにこの考案の装置
では、ケースをケース割出し台によつて所定の位
置に割出しかつ位置決めし、また仮位置決め機構
によつて保持した各ギヤサブアツセンブリをクラ
ンプ機構によつてケースに対して位置決めしてク
ランプし、その状態でケースをギヤサブアツセン
ブリ側にケース割出し台と共に移動させるから、
ギヤサブアツセンブリとケースとを自動的かつ正
確に組付けることができ、また機械力により一定
の速度で組付けを行なうことができ、したがつて
嵌め合い部分でのオイルシールや軸受などの損傷
が生じることを確実に防止でき、また手作業によ
る場合に比較して作業速度が早くなるので、ライ
ン全体の稼働率を向上させることができる。そし
てまた各ギヤサブアツセンブリやケースに感応す
るセンサやスイツチを設けることにより、その種
類を検出し、その検出信号によつて組付け部品の
確認を行なうことができるので、誤組付けを有効
に防止することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の全体構成を示す
正面図、第２図はその側面図、第３図はギヤサブ
アツセンブリをスケルトンで示しかつケースの断
面形状を示す図、第４図は仮位置決め機構の一部
の略解側面図、第５図はその正面図、第６図は仮
位置決める機構の他の部分の略解平面図、第７図
はケース割出し台の平面図、第８図はケース割出
し台の上限位置を決めるストツパを示す部分図で
ある。 １……インプツトギヤサブアツセンブリ、２…
…アウトプツトギヤサブアツセンブリ、３……デ
イフアレンシヤルギヤサブアツセンブリ、１ａ，
２ａ……回転軸、１ｂ，２ｂ……歯車、３ｆ……
後輪出力軸、４……ケース、５，６，７……受け
具、１１……スライド用シリンダ、１２……第２
スライド台、３５……ケース割出し台、３７、５
０……下部クランプセンタ部材、４３……油圧シ
リンダ、４７，４８，４９……上部クランプセン
タ部材、Ａ……仮位置決め機構、Ｂ……ケース移
動機構、Ｃ……クランプ機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転軸に歯車を設けてなる複数組のギヤサブア
   ツセンブリがその歯車を噛み合わせた状態で組付
   けられるケースを予め定めた位置に保持するケー
   ス割出し台と、前記複数組のギヤサブアツセンブ
   リを前記ケースに組付けるべき状態に歯車を噛み
   合わせて仮位置決めしかつ歯車の軸方向端面で係
   合させて各ギヤサブアツセンブリを保持する仮位
   置決め機構と、その仮位置決め機構を、該仮位置
   決め機構で保持したギヤサブアツセンブリの軸線
   が前記ケース割出し台で保持したケースにおける
   組付け位置の軸線に一致する位置に移動させるシ
   フト機構と、前記ケース割出し台で保持したケー
   スにおける組付け位置の軸線に一致させた各ギヤ
   サブアツセンブリをその軸線方向の端面にクラン
   プセンタ部材を突き当てて位置決めしかつクラン
   プするクランプ機構と、そのクランプ機構によつ
   て保持したギヤサブアツセンブリの軸線方向に前
   記ケース割出し台を移動させてケースと各ギヤサ
   ブアツセンブリとを組付けるケース移動機構とを
   具備していることを特徴とするギヤサブアツセン
   ブリの自動組付装置。