JPH09323192A - ワーク姿勢保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はワーク姿勢保持装置に関し、常にワ
ークを上治具プレートに均等に加圧することのできるワ
ーク姿勢保持装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 ワーク３をセットした下治具プレート４
１をアクチュエータでリフトし、ワーク３の上面３ａを
上治具プレート９に圧接させるワーク姿勢保持装置に於
て、アクチュエータに、下方へ順次拡開するテーパ部３
９ａを有する複数のシャフト挿通孔３９が形成されたプ
レート３７を取り付け、下治具プレート４１に、上記各
シャフト挿通孔３９を挿通して、そのテーパ部３９ａに
係合するテーパ部４３ａが下端側に形成された複数本の
シャフト４３を挿着すると共に、下治具プレート４１と
プレート３７との間に、各シャフト４３が挿通するコイ
ルスプリング４５を張架したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、消音器等の製造に
用いるワーク姿勢保持装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両排気系に装着される消音器
は、板取りした金属製薄板を筒状に折り曲げて、その側
縁部を溶接或いは特開昭６１−１９５７２２号公報に開
示されるようなロックシーミング加工で接合してシェル
を成形した後、マフラパイプやフロントパイプを挿着し
たバッフルプレートをシェル内に組み込み、そして、シ
ェルの両端開口部をエンドプレートで閉塞して、フロン
トパイプやリヤパイプをエンドプレートに溶接して製造
されている。

【０００３】ところで、上述の如くエンドプレートにフ
ロントパイプやリヤパイプを溶接するに当たって、従
来、図６及び図７に示すようなワーク姿勢保持装置１が
使用されている。

【０００４】このワーク姿勢保持装置１は、ワーク（消
音器）３をセットした下治具プレート５をエアーシリン
ダ７等のアクチュエータでリフトし、ワーク３の上面
（ガイド受け面）３ａを上治具プレート９に圧接させて
ワーク３の位置決めを行うもので、斯様にワーク姿勢保
持装置１でワーク３の位置決めを行った後、図８に示す
ようにワーク姿勢保持装置１を組み込んだ溶接機１１の
トーチ１３でフロントパイプ１５をエンドプレートに全
周溶接している。

【０００５】尚、図６及び図７中、１７は４本のリジッ
トスペーサ１９を介して下治具プレート５に連結された
プレートで、当該プレート１７の中央にエアーシリンダ
７のピストンロッド７ａが接続されると共に、ピストン
ロッド７ａを挟んでプレート１７の左右にガイドシャフ
ト２１がピストンロッド７ａに沿って挿着されており、
エアーシリンダ７はブラケット２３を介して治具支柱２
５に取り付けられている。

【０００６】そして、治具支柱２５の上部に上治具プレ
ート９が取り付けられており、エアーシリンダ７のピス
トンロッド７ａの伸長で下治具プレート５がガイドシャ
フト２１に案内されて上方へ移動すると、下治具プレー
ト５上にセットされたワーク３の上面３ａが上治具プレ
ート９に突き当たって、ワーク３の位置決めがなされる
こととなる。

【０００７】その他、図６に於て、２７，２９は、夫
々、上治具プレート９と下治具プレート５に取り付けら
れたワークガイド、３１，３３は治具支柱２７と下治具
プレート５に夫々取り付けられたワーク案内部材、３５
はワーク３のエンドプレートに挿着されたリヤパイプ
で、ワークガイド２７，２９は、ワーク３を構成するシ
ェルの両端開口部の内周に沿って上治具プレート９と下
治具プレート５に夫々４カ所取り付けられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、上記ワーク
姿勢保持装置１にあっては、リジットスペーサ１９を介
して連結された下治具プレート５とプレート１７が一体
構造のため、例えばワーク３の加工精度が悪く下治具プ
レート５にセットしたワーク３自体が傾いているような
場合、下治具プレート５をエアーシリンダ７でリフトさ
せてワーク３を上治具プレート９に突き当てても、上面
３ａが上治具プレート９に完全に密着せず、そのため、
上記トーチ１３の軌跡と溶接部分との間にズレが生じて
フロントパイプ１５をエンドプレートに確実に溶接する
ことができないといった欠点があった。

【０００９】本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもの
で、ワークをセットした下治具プレートをアクチュエー
タでリフトして、ワークの上面を上治具プレートに圧接
させてワークの位置決めを行うに当たり、ワークの傾き
等を吸収して、常にワークを上治具プレートに対し均等
に加圧することのできるワーク姿勢保持装置を提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、ワークをセットした下治具
プレートをアクチュエータでリフトし、ワークの上面を
上治具プレートに圧接させてワークの位置決めを行うワ
ーク姿勢保持装置に於て、上記アクチュエータに、下方
へ順次拡開するテーパ部を有する複数のシャフト挿通孔
が形成されたプレートを取り付け、下治具プレートに、
上記各シャフト挿通孔を挿通して、そのテーパ部に係合
するテーパ部が下端側に形成された複数本のシャフトを
挿着すると共に、下治具プレートとプレートとの間に、
上記各シャフトが挿通するコイルスプリングを張架した
ものである。

【００１１】（作用）請求項１に係るワーク姿勢保持装
置によれば、アクチュエータの作動でプレートが上昇す
るに伴い、コイルスプリングで支持された下治具プレー
トが上昇してワークの上面が上治具プレートに圧接す
る。そして、例えばワークの加工精度が悪く下治具プレ
ートにセットしたワーク自体が傾いているような場合に
は、下治具プレートがリフトしてワークの上面の一部が
上治具プレートに圧接すると、アクチュエータのリフト
力でコイルスプリングがワークの傾きに応じ前後左右，
或いは上下方向に撓み乍ら縮んで、下治具プレートのリ
フトでワークの上面全体が上治具プレートに圧接される
こととなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づき詳細に説明する。尚、発明部分を除く構成につい
ては図６以下に示す従来例と同様であるので、同一のも
のには同一符号を付してそれらの説明は省略する。図１
及び図２は請求項１に係るワーク姿勢保持装置の一実施
形態を示し、図中、３７はエアーシリンダ７のピストン
ロッド７ａの先端に固定されたプレートで、当該プレー
ト３７には、図３乃至図５に示すように下方へ順次拡開
するテーパ部３９ａを有する４個のシャフト挿通孔３９
が、ピストンロッド７ａの軸心を略中心に形成されると
共に、当該ピストンロッド７ａを挟んで左右にガイドシ
ャフト２１が挿着されている。

【００１３】又、図１中、４１はワーク３をセットする
下治具プレートで、図６に示す下治具プレート５と同
様、その上面にワークガイド２９が、ワーク３を構成す
るシェルの両端開口部の内周に沿うように取り付けられ
ている。そして、図３に示すように下治具プレート４１
には、上記各シャフト挿通孔３９を挿通して、そのテー
パ部３９ａに係合するテーパ部４３ａが下端側に形成さ
れた複数本のシャフト４３がピストンロッド７ａと平行
に挿着されると共に、下治具プレート４１とプレート３
７との間に、各シャフト４３を中心にコイルスプリング
４５が張架されている。

【００１４】そして、図１の如く下治具プレート４１上
にワーク３をセットしたとき、下治具プレート４１は各
コイルスプリング４５のバネ力で支えられて殆ど下降せ
ず、このとき、図３及び図４に示すようにシャフト挿通
孔３９のテーパ部３９ａにシャフト４３のテーパ部４３
ａが係合して、下治具プレート４１の揺動やがたつきが
防止されるようになっている。

【００１５】尚、シャフト挿通孔３９は、シャフト４３
よりも若干大径に設定されている。そして、この状態で
エアーシリンダ７を作動させてピストンロッド７ａを伸
長させると、プレート３７の上昇に伴い、コイルスプリ
ング４５で支持された下治具プレート４１が上昇して、
ワーク３の上面３ａが上治具プレート９に圧接するが、
各コイルスプリング４５のバネ力の総和は、エアーシリ
ンダ７の推力Ｆよりも小さく設定されている。

【００１６】そのため、例えばワーク３の加工精度が悪
く下治具プレート４１にセットしたワーク３自体が傾い
ているような場合、下治具プレート４１がリフトしてワ
ーク３の上面３ａの一部が上治具プレート９に圧接する
と、図５に示すようにエアーシリンダ７の推力Ｆでコイ
ルスプリング４５がワーク３の傾きに応じ前後左右，或
いは上下方向に撓み乍ら縮んで、ワーク３の上面３ａ全
体が上治具プレート９に圧接されるようになっている。

【００１７】本実施形態に係るワーク姿勢保持装置４７
はこのように構成されているから、フロントパイプ１５
の全周をエンドプレートに溶接するには、従来と同様、
下治具プレート４１に設けたワークガイド２９にワーク
３の下端部を位置決めしてセットした後、エアーシリン
ダ７を作動させて下治具プレート４１をリフトさせれば
よい。

【００１８】而して、斯様にエアーシリンダ７が作動し
てピストンロッド７ａが伸長すると、上述したようにプ
レート３７の上昇に伴い、コイルスプリング４５で支持
された下治具プレート４１が上昇してワーク３の上面３
ａが上治具プレート９に圧接する。又、例えばワーク３
の加工精度が悪く下治具プレート４１にセットしたワー
ク３自体が傾いているような場合には、下治具プレート
４１がリフトしてワーク３の上面３ａの一部が上治具プ
レート９に圧接すると、エアーシリンダ７の推力Ｆでコ
イルスプリング４５がワーク３の傾きに応じ前後左右，
或いは上下方向に撓み乍ら縮んで、下治具プレート４１
のリフトに伴いワーク３の上面３ａ全体が上治具プレー
ト９に圧接されることとなる。

【００１９】以上述べたように、本実施形態によれば、
ワーク３の加工精度が悪く下治具プレート４１にセット
したワーク３自体が傾いているような場合でも、下治具
プレート４１のリフトに伴い、コイルスプリング４５が
ワーク３の傾きに応じ前後左右，或いは上下方向に撓ん
でその傾きを吸収するので、ワーク３が上治具プレート
９に均等に加圧されて上面３ａが上治具プレート９に密
着し、この結果、溶接機１１のトーチ１３の軌跡と溶接
部分との間にズレが生じることがなくなって、フロント
パイプ１５をエンドプレートに確実に溶接することがで
きることとなった。

【００２０】尚、上記実施形態は、消音器の製造に用い
るワーク姿勢保持装置に本発明を適用したが、本発明は
消音器に限らず、その他の機器の製造に用いるワーク姿
勢保持装置に適用することができることは勿論である。

【００２１】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１に係るワー
ク姿勢保持装置によれば、ワークの加工精度が悪く下治
具プレートにセットしたワーク自体が傾いているような
場合でも、下治具プレートのリフトに伴い、コイルスプ
リングがワークの傾きに応じ前後左右，或いは上下方向
に撓んでその傾きを吸収するので、ワークが上治具プレ
ートに均等に加圧されて上面が上治具プレートに密着す
ることとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係るワーク姿勢保持装置の一実施形
態の正面図である。

【図２】図１に示すワーク姿勢保持装置の側面図であ
る。

【図３】図１に示すワーク姿勢保持装置の要部拡大正面
図である。

【図４】ワークのセット状態に於けるコイルスプリング
の拡大正面図である。

【図５】ワークの位置決め状態に於けるコイルスプリン
グの拡大正面図である。

【図６】従来のワーク姿勢保持装置の正面図である。

【図７】従来のワーク姿勢保持装置の側面図である。

【図８】従来のワーク姿勢保持装置を組み込んだ溶接機
の側面図である。

【符号の説明】

３ ワーク ７ エアーシリンダ ７ａ ピストンロッド ９ 上治具プレート １５ フロントチューブ ２１ ガイドシャフト ３７ プレート ３９ シャフト挿通孔 ３９ａ，４３ａ テーパ部 ４１ 下治具プレート ４３ シャフト ４５ コイルスプリング ４７ ワーク姿勢保持装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワーク（３）をセットした下治具プレー
   ト（４１）をアクチュエータでリフトし、ワーク（３）
   の上面（３ａ）を上治具プレート（９）に圧接させてワ
   ーク（３）の位置決めを行うワーク姿勢保持装置に於
   て、 上記アクチュエータに、下方へ順次拡開するテーパ部
   （３９ａ）を有する複数のシャフト挿通孔（３９）が形
   成されたプレート（３７）を取り付け、 下治具プレート（４１）に、上記各シャフト挿通孔（３
   ９）を挿通して、そのテーパ部（３９ａ）に係合するテ
   ーパ部（４３ａ）が下端側に形成された複数本のシャフ
   ト（４３）を挿着すると共に、 下治具プレート（４１）とプレート（３７）との間に、
   上記各シャフト（４３）が挿通するコイルスプリング
   （４５）を張架したことを特徴とするワーク姿勢保持装
   置。