JPH0631032B2 - ドライブシヤフトの組付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動車の組立ライン等に適用されるドライブシ
ャフトをナックルに組付ける組付装置に関する。

（従来の技術） 自動車の組立ラインにおいては、ドライブシャフトをナ
ックルに組付けるには、ドライブシャフトの端部に設け
たジョイント部材のスプラインとハブディスクの軸受内
面に設けたスプラインとを嵌合させなければならない
が、従来この工程は、自動化されておらず、手作業で行
なっていた。

（発明が解決しようとする問題点） ドライブシャフトのナックルへの組付けを手作業で行な
うとスプライン溝とドライブシャフトとの位相合わせに
時間がかかり生産性が悪いとともに、ドライブシャフト
の嵌合及びナットの締め付けまでを同一工程で行なうこ
とができないのでこの工程の集約化が図れない。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決すべく本発明は、ナックルを挟んで一
方に、ドライブシャフトの端部押圧用の押圧片を備えた
ドライブシャフト供給装置と、ドライブシャフト保持用
の開閉自在なフィンガーを備えたチャック装置を配設し
て、これらドライブシャフト供給装置とチャック装置と
を共通の駆動源によって一体的にナックルに向けて進退
動させるようにした。

そして、押圧片には別個独立の駆動源を連結して単独で
ナックルに向けて進退動させるようにした。

また、ナックルの他方に、ナックル側に対して位相合せ
可能な位置決めヘッドを備えた位置決め装置と、ナック
ルを挿通して突出するドライブシャフト先端部にナット
を締め付けるナットランナー装置を対向配置して、これ
ら位置決め装置とナットランナー装置をそれぞれの駆動
源によってナックルに向けて進退動自在にし、ドライブ
シャフトの組付け工程を自動化した。

（作用） ナックルを挟んで一方側のチャック装置によってドライ
ブシャフトを保持し、このドライブシャフトの端部をド
ライブシャフト供給装置の押圧片で押圧して、ドライブ
シャフトをナックルに挿入するが、この押圧片の押動
を、共通の駆動源と別個独立の駆動源の組合せで行い、
例えば挿入当初のスプライン嵌合時の押込みを緩やかに
することで、かじり等が防止され円滑な挿入が可能とな
る。

また、位置決め装置にナックル側に対して位相合せ可能
な位置決めヘッドを設けることで、ナックルの位置決め
が確実且つ容易に行われる。

そして、この位相合せは、例えば位置決めヘッドに設け
た凹部を、ナックルに圧入したハブのハブボルトに嵌合
させることで行う。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。

第１図は本発明に係る搬送装置をナックルアームにドラ
イブシャフト等の部材を組付けるラインに適用した例を
示す概略図、第２図(A) 乃至(I) は組付順を示した図で
ある。

これら第１図及び第２図に基いてナックルアームと他部
材との組付の概略を以下に説明する。

ベース(1) の上流部には２つの搬送路(2),(3) が形成さ
れ、一方の搬送路(2) には走行体(4) が設けられ、この
走行体(4) にはパレット(5) が取付けられ、このパレッ
ト(5) にナックル(6) が保持され、一方搬送路(3) には
ブレーキディスク(7) を固着したハブ(8) が載置され、
ナックル(6) と平行して搬送される。ところで、ナック
ル(6) は第２図(A) に示すように、基部にハブ(8) 及び
ジョイント等が嵌込まれる孔部(9) を形成し、基部から
はロアーアームに結合するアーム(10)、緩衝器に結合す
るアーム(11)が延出され、更にブレーキキャリパの取付
ブラケット(12)が一体的に形成されている。

そして、パレット(5) に保持されたナックル(6) は走行
体(4) の走行により、ホイールベアリングの供給装置(1
3)及びダストシールの供給装置(14)の位置まで搬送さ
れ、この位置において第２図(B) に示すように、ナック
ル(6) の孔部(9) にホイールベアリング(15)及びダスト
シール(16)を圧入する。

次いで、走行体(4) の走行によってサークリップの供給
装置(17)の位置までナックル(6) を搬送し、この位置で
第２図(C) に示すようにサークリップ(18)を供給圧入
し、この後更にナックル(6) を搬送し、スプラッシュガ
ード供給装置(19)の位置において第２図(D) に示すよう
にスプラッシュガード(20)を取付けて締付固着する。

この後、ナックル(6) をハブ供給装置(21)の位置まで搬
送し、第２図(E) に示すようにナックル(6) に予じめブ
レーキディスク(7) を固着したハブ(8) を供給圧入し、
走行体(4) を走行せしめるとともにパレット(5) を揺動
し、ナックル(6) を９０゜旋回させた状態、つまりナッ
クル(6) の孔部(9) が横向きとなる状態にしてドライブ
シャフト供給装置(22)の位置まで搬送し、第２図(F) 及
び(G) に示す如くドライブシャフト(23)のジョイント部
材(24)をハブ(8) にスプライン嵌合せしめ、スピンドル
ナット(25)にて固着する。

この後スピンドルナット(25)を加締め装置(26)によって
加締め、第２図(H) に示すようにナックル(6) のブラケ
ット(12)にブレーキキャリパ(27)を固着し、第２図(I)
に示す如きアッセンブリ(28)を得る。

ドライブシャフト(23)をナックル(6) に組付けるには、
予じめドライブシャフト(23)の一端部に等速ジョイント
部材(24)を取付けておき、このジョイント部材(24)を、
ナックル(6) の孔部(9) にホイールベアリング(15)を介
して回転自在に取付けたハブ(8) にスプライン嵌合した
後、ハブ(8) から反対側に突出したジョイント部材(24)
の先端部にスピンドルナット(25)を締付けるのである
が、この組付け装置を第３図及び第４図に基いて説明す
る。ここで第３図は組付け装置(100) をナックル(6) の
搬送方向に対し直交する方向に見た全体図、第４図はナ
ットランナー装置(101) と位置決め装置(102) との関係
を示す断面図である。

組付け装置(100) はナックル(6) を基準として一側（第
３図において左側）にナットランナー装置(101) 及び位
置決め装置(102) を、他側（第３図において右側）にド
ライブシャフト供給装置(22)及びチャック装置(103) を
配置している。

先ずドライブシャフト供給装置(22)及びチャック装置(1
03) について説明すると、ベース(1) 上にナックル(6)
の搬送方向と直交する方向にレール(104) が敷設され、
このレール(104) にテーブル(105) の脚部(106) が係合
し、ベース(1) に固着したシリンダユニット(107) の作
動でテーブル(105) がナックル(6) に対して前進及び後
退をなすようにしている。

そして、テーブル(105) の前部の脚部には連結ロッド(1
08) を介してチャック装置(103) が取付けられ、このチ
ャック装置(103) はシリンダユニット(109) によって開
閉するフィンガー(110) を備え、且つ前記レール(104)
に係合している。而して、テーブル(105) と一体的にチ
ャック装置(103) もナックル(6) に対して前後動をな
す。

またテーブル(105) 上にはレール(104) と平行なレール
(111) を敷設するとともに後部に支持板(112) を立設
し、この支持板(112) に油圧シリンダユニット(113) を
固着している。この油圧シリンダユニット(113) のロッ
ド(114) はテーブル(105) 上に延出され、ロッド(114)
に取付けた脚部(115) が前記レール(111) に係合し、更
にロッド(114) 先端部には弾性機構(116) を介して押圧
片(117) が取付けられ、この押圧片(117) はロッド(11
4) 上に固設したエアーシリンダユニット(118) によっ
て油圧シリンダユニット(113) とは別個に独立してナッ
クル(6) 側に押し出されるようになっている。

次にナットランナー装置(101) と位置決め装置(102) に
ついて説明する。ナットランナー装置(101) はベース
(1) 上に敷設したレール(120) に脚部(121) が係合し、
シリンダユニット(122) の作動でナックル(6) に対し前
後動をなし、また位置決め装置(102) はベース(1) 上に
敷設したレール(123) に脚部(124) が係合し、シリンダ
ユニット(125) の作動でナックル(6) に対し前後動をな
すように構成されている。

ところで第４図は上半分がスピンドルナットを締付けて
いる状態を、下半分が待機状態を示しており、以下第４
図を参照して位置決め装置(102) の詳細を述べる。位置
決め装置(102) は前記レール(123) に台(126) の脚部(1
24) が係合し、この台(126) に立設した支持板(127) に
筒部材(128) が横方向に固着されている。そして、筒部
材(128) の外周部にはベアリング(129) を介して回転体
(130) が装置されている。

回転体(130) の後端面にはビス(131) によってベアリン
グ受け(132) が固着され、また後部外周面には歯車部(1
33) が刻設され、この歯車部(133)にラック(134) が噛
合している。このラック(134)はその下面が受け部材(13
5) によって支持され、且つ図示しないシリンダユニッ
トにより第４図の紙面垂直方向に往復動をなす。

また、回転体(130) の先部にはスプライン(136)が形成
され、このスプライン(136) に摺動体(137)のスプライ
ン溝(138) が嵌合し、この摺動体(137)の後面と回転体
(130) 外周に固着したシート(139)との間にスプリング
(140) を介装している。

更に、摺動体(137) の前端面にはボルト(141) にて位置
決めヘッド(142) を固着している。この位置決めヘッド
(142) の要所にはハブボルト(8a)が嵌り込む凹部(143)
が形成されている。

一方、前記支持板(127) にはシリンダユニット(144)
（第３図参照）が縦方向に固着され、このシリンダユニ
ット(144) の下方へ突出するロッド(145) には下部を二
股状とした受け板(146) が固着されている。この受け板
(146) は位置決め装置(102) が前進し、位置決めヘッド
(142) 先端にハブボルト(8a)が当接した際の反力受けと
して作用するものである。つまりシリンダユニット(12
5) の作動で位置決め装置(102) が前進する際に、シリ
ンダユニット(144) が作動し、受け板(146) を下降せし
め、受け板(146) によりベアリング受け(132) 後面を支
持する。その結果、回転体(130) の後退は阻止され、ハ
ブボルト(8a)がヘッド(142) の凹部(143) に入らず、ヘ
ッド(142) 端面に当たる場合には摺動体(137) 及びヘッ
ド(142) だけがスプリング(140) に抗して後退する。

また、前記ナットランナー装置(101) は第３図に示す如
く台(150) にモータ(151) 及びこのモータ(151) によっ
て回転する回転軸(152) が支持され、回転軸(152) の先
部には第４図に示すようにナットホルダー(153) が取付
けられている。このナットホルダー(153) は略筒状をな
し、この先部にはスピンドルナットが嵌り込む凹部(15
4) が形成され、後部には角穴(155) が穿設され、この
角穴(155) に回転軸(152) 先端部の角部が係合し、また
回転軸(152) 、ナットホルダー(153) のスリット部にピ
ン(156) が係合し、回転軸(152) とナットホルダー(15
3) とが一体的に回転するようになっている。また、ナ
ットホルダー(153) と後端面と回転軸の段部との間には
スプリング(157) を介設し、ナットホルダー(153) を前
方に付勢し、更にナットホルダー(153) 内部にはスピン
ドルナットを受けとり保持する保持体(158) を設け、こ
の保持体(158) をスプリング(159) にて前方に付勢して
いる。

次に、ドライブシャフトの組付装置の作用を述べる。

まず、シリンダユニット(107) を作動させてテーブル(1
05) 及びチャック装置(103) を後退させ、この状態で図
示しない投入装置を用いてチャック装置(103) にドライ
ブシャフト(23)を受け渡し、シリンダユニット(109) の
作動でフィンガー(110) によりドライブシャフト(23)を
保持する。また、テーブル(105) を後退させる際には油
圧シリンダユニット(113) も作動させロッド(114) 及び
押圧片(117) も後退せしめておき、この後退量はナック
ル(6) に装着するドライブシャフト(23)の長さに応じた
量とする。

斯る状態からシリンダユニット(107) の作動でドライブ
シャフト(23)の長さに対応し移動固定させる。そして油
圧シリンダユニット(113) を前進させ、ジョイント部材
(24)の先部がハブ(8) に近接した時点で油圧シリンダユ
ニット(113) の作動を停止し、次いでエアーシリンダユ
ニット(118) を作動させて押圧片(117) によってドライ
ブシャフト(23)を緩くハブ(8) の嵌合部に押し込む。こ
のときハブ(8) と嵌合部とジョイント部材(24)との位相
がずれていればエアーシリンダ(118) の作動は停止する
ので、再び位相合せをした後、ジョイント部材(24)先部
をハブ(8) の嵌合部に差し込む。

次いで油圧シリンダユニット(113) の作動により押圧片
(117) を介してジョイント部材(24)先部をハブ(8) の嵌
合部内に強く押し込み、ジョイント部材(24)の先端部を
ナットランナー装置(101) 側に突出せしめる。このよう
にジョイント部材(24)の嵌合当初にエアーシリンダ(11
8) を用いて弱く挿入することでかじり等の発生を防
ぐ。

次に、スピンドルナット(25)の締付け作用を述べる。

先ず図示しないパーツフィーダにより、ナットランナー
装置(101) のナットホルダー(153) の先端部のナット保
持体(158) に予じめスピンドルナット(25)を供給保持せ
しめておく。

次いで、シリンダユニット(125) を作動させ位置決め装
置(102) を前進せしめ、位置決めヘッド(142) の凹部(1
43) にハブボルト(8a)を嵌め込む。ここで、ハブボルト
(8a)の位相ずれにより、ハブボルト(8a)が凹部(143) に
嵌り込まないことも考えられるため、本実施例にあって
は、ラック(134) を移動させ、筒部材(130) 、回転体(1
37) 及び位置決めヘッド(142) を回転させつつ前進させ
る。

すると、例えばハブボルト(8a)がヘッド(142) の凹部(1
43) に入らず、ヘッド(142) 端面に当った場合でも、ヘ
ッド(142) はスプリング(140) に抗して後退しつつ回転
するため、ハブボルト(8a)は確実に凹部(143) 内に嵌り
込む。そしてこの時の軸方向の反力は前記受け板(146)
によって行なう。

以上の操作と併行して、或いはハブ(8) の位相合せが終
了した後に、シリンダユニット(122) を作動させてナッ
トランナー装置(101) を前進せしめ、ナットランナー装
置(101) の回転軸(152) を第４図の上半分に示すよう
に、位置決め装置(102) の筒部材(128) 内に挿入し、ナ
ットホルダー(153) の中のナット保持体(158) に予じめ
保持したスピンドルナット(25)をハブ(8) から突出して
いる前記ジョイント部材(24)の先部に嵌め込み、次いで
モータ(151) を駆動し、回転軸(152) 及びナットホルダ
ー(153) を回転せしめ、スピンドルナット(25)をジョイ
ント部材(24)に締め付ける。

以上の操作により、ナックル(6) にハブ(8) 、ドライブ
シャフト(23)を組付けたアッセンブリが得られる。

以上の如くして、ナットランナー装置(101) によってジ
ョイント部材(24)の先端部にスピンドルナット(25)を締
め付けたならば、ナックル(6) 及びドライブシャフト(2
3)をパレット(5) で保持したまま加締め装置(26)の位置
まで搬送すした後スピンドルナット(25)を加締める。

（発明の効果） 以上説明した如く本発明によれば、ナックルを介して一
方にドライブシャフト供給装置とチャック装置を、他方
に位置決め装置とナットランナー装置とを対向配置した
ので、自動的にドライブシャフトを迅速かつ確実にナッ
クルに組付けることができ、生産性が向上するととも
に、ドライブシャフトの嵌合及びナットの締め付けまで
を同一工程で行なうことができて工程の集約化が図れ
る。

また、ドライブシャフト供給装置の押圧片の駆動源とし
て、共通の駆動源と別個独立の駆動源を組合せるように
したので、ナックルにドライブシャフトを挿入する際に
円滑に行うことが出来る。

また、位置決め装置に位相合せ可能な位置決めヘッドを
設けることで、ナックル側の位置決めを確実且つ容易に
行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はナックルを中心とした組立ラインの概略図、第
２図(A) 乃至(I) はナックルと他部材との組立手順を示
した斜視図、第３図はスピンドルナット組付け装置の全
体図、第４図はナットランナー装置と位置決め装置との
関係を示す断面図である。 尚、図面中(1) はベース、(2),(3) は搬送路、(4) は走
行体、(5) はパレット、(6) はナックル、(8) はハブ、
(8a)はハブボルト、(22)はドライブシャフト供給装置、
(23)はドライブシャフト、(100) は組付け装置、(101)
はナットランナー装置、(102) は位置決め装置、(103)
はチャック装置、(107),(109),(122),(125),(144) はシ
リンダユニット、(110) はフィンガー、(113) は油圧シ
リンダユニット、(114) はロッド、(118) はエアーシリ
ンダユニット、(130) は回転体、(134) はラック、(14
2) は位置決めヘッド、(152) は回転軸、(153) はナッ
トホルダーである。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−199380（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−164633（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−35（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ドライブシャフトをナックルに組付る組付
   装置において、前記ナックルを挟んで一方にドライブシ
   ャフトの端部押圧用の押圧片を備えたドライブシャフト
   供給装置と、ドライブシャフト保持用の開閉自在なフィ
   ンガーを備えたチャック装置を配設して、これらドライ
   ブシャフト供給装置とチャック装置とを共通の駆動源に
   よって一体的にナックルに向けて進退動自在にするとと
   もに、前記押圧片に別個独立の駆動源を連結して単独で
   ナックルに向けて進退動自在とし、他方にナックル側に
   対して位相合せ可能な位置決めヘッドを備えた位置決め
   装置と、ナックルを挿通して突出するドライブシャフト
   先端部にナットを締め付けるナットランナー装置を対向
   配置して、これら位置決め装置とナットランナー装置を
   それぞれの駆動源によってナックルに向けて進退動自在
   にしたことを特徴とするドライブシャフトの組付装置。