JP7736604B2 - Differential gear assembly device - Google Patents
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Description
本発明は差動ギヤの組付装置に関し、特にハンド装置を備えた差動ギヤの組付装置に関する。 The present invention relates to a differential gear assembly device, and more particularly to a differential gear assembly device equipped with a hand device.
特許文献１に開示の差動ギヤの組付装置は、まず、サイドギヤをデファレンシャルケースの開口からその内側へ１式組付ける。また、当該組付装置は、ダミーシャフトを用いてピニオンワッシャ及びピニオンギヤを本組付位置から９０°位相がずれた位置でセットする。その後、当該組付装置は、ダミーシャフトを収縮させ、サイドギヤを駆動することによって、ピニオンワッシャとピニオンギヤを本組付位置まで回転させる。最後に、当該組付装置は、第１及び第２のダミーシャフトを製品シャフトと入れ替えることによって、組付けを実行する。 The differential gear assembly device disclosed in Patent Document 1 first assembles the side gears as a set inside the differential case through its opening. The assembly device then uses a dummy shaft to set the pinion washer and pinion gear at a position 90° out of phase with the actual assembly position. The assembly device then retracts the dummy shaft and drives the side gear, thereby rotating the pinion washer and pinion gear to the actual assembly position. Finally, the assembly device completes the assembly by replacing the first and second dummy shafts with the product shafts.
本願発明者等は、以下の課題を発見した。
このような差動ギヤの組付装置は、組付動作において、ピニオンギヤ、及びピニオンワッシャをハンド装置を用いて、デフケース内に配置する。一方、本願発明者は、さらなる組立動作の自動化を図るべく、新たな差動ギヤの組付装置を想起検討した。この組付装置は、ピニオンギヤ、及びピニオンワッシャをハンド装置からダミーシャフトへ移動させて、デフケース内に配置されたサイドギヤに組み付ける。しかし、この組付装置は、ピニオンギヤ、及びピニオンワッシャをハンド装置からダミーシャフトへスムーズに移動させることができないことがあった。
The inventors of the present application have discovered the following problems.
In this type of differential gear assembly device, the pinion gear and pinion washer are placed in the differential case using a hand device during the assembly operation. Meanwhile, the present inventors have conceived and studied a new differential gear assembly device to further automate the assembly operation. This assembly device moves the pinion gear and pinion washer from the hand device to a dummy shaft and assembles them to side gears placed in the differential case. However, this assembly device sometimes fails to smoothly move the pinion gear and pinion washer from the hand device to the dummy shaft.
本発明は、上述した課題を鑑み、ピニオンギヤ、及びピニオンワッシャをハンド装置からダミーシャフトへスムーズに移動させることができる差動ギヤの組付装置を提供することを目的とする。 In consideration of the above-mentioned problems, the present invention aims to provide a differential gear assembly device that can smoothly move a pinion gear and pinion washer from a hand device to a dummy shaft.
本発明の実施の一態様に係る差動ギヤの組付装置は、
第１のハンド装置と、第２のハンド装置と、を備えた差動ギヤの組付装置であって、
前記第１のハンド装置は、第１の保持部と、第２の保持部と、を備え、
前記第１の保持部は、第１のサイドギヤ、第１のサイドワッシャ、第１のコニカルスプリングの位相を決めて保持し、
前記第２の保持部は、第１のピニオンギヤ、及び第１のピニオンワッシャの位相を決めて保持し、
前記第２のハンド装置は、第３の保持部と、第４の保持部と、ダミーシャフトとを備え、
前記第３の保持部は、第２のサイドギヤ、第２のサイドワッシャ、第２のコニカルスプリングの位相を決めて保持し、
前記第４の保持部は、第２のピニオンギヤ、及び第２のピニオンワッシャの位相を決めて保持し、
前記ダミーシャフトは、軸方向にスライドする摺動部を備え、
前記摺動部は、前記第２の保持部に接近し、又は当接し、
前記第２の保持部は、爪部を備え、
前記爪部は、前記摺動部が前記第２の保持部に接近し、又は当接した場合、前記摺動部側に突出しつつ、前記摺動部から離隔している。
A differential gear assembling device according to one embodiment of the present invention comprises:
A differential gear assembling device including a first hand device and a second hand device,
the first hand device includes a first holding unit and a second holding unit,
the first holding portion determines and holds the phases of the first side gear, the first side washer, and the first conical spring;
the second holding portion determines and holds the phases of the first pinion gear and the first pinion washer,
the second hand device includes a third holding unit, a fourth holding unit, and a dummy shaft;
the third holding portion determines and holds the phases of the second side gear, the second side washer, and the second conical spring;
the fourth holding portion determines and holds the phases of the second pinion gear and the second pinion washer,
the dummy shaft includes a sliding portion that slides in the axial direction,
the sliding portion approaches or abuts against the second holding portion,
the second holding portion includes a claw portion,
When the sliding portion approaches or abuts against the second holding portion, the claw portion protrudes toward the sliding portion and is separated from the sliding portion.
このような構成によれば、第１のピニオンギヤ、及び第１のピニオンワッシャを第１のハンド装置の第２の保持部から摺動部へ乗り継ぎさせる際、爪部が第１のピニオンギヤ、及び第１のピニオンワッシャをダミーシャフトの摺動部へスムーズに導くことができる。よって、第１のピニオンギヤ、及び第１のピニオンワッシャが、第２の保持部とダミーシャフトとの間に引っ掛かることを抑制する。そのため、第１のピニオンギヤ、及び第１のピニオンワッシャを第１のハンド装置からダミーシャフトへスムーズに移動させることができる。 With this configuration, when the first pinion gear and first pinion washer are transferred from the second holding portion of the first hand device to the sliding portion, the claw portion can smoothly guide the first pinion gear and first pinion washer to the sliding portion of the dummy shaft. This prevents the first pinion gear and first pinion washer from getting caught between the second holding portion and the dummy shaft. This allows the first pinion gear and first pinion washer to be moved smoothly from the first hand device to the dummy shaft.
本発明は、ピニオンギヤ、及びピニオンワッシャをハンド装置からダミーシャフトへスムーズに移動させることができる。 The present invention allows the pinion gear and pinion washer to be moved smoothly from the hand device to the dummy shaft.
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。 Specific embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments. Furthermore, the following description and drawings have been simplified as appropriate for clarity.
（実施の形態１）
図１～図７を参照して実施の形態１に係る差動ギヤの組付装置について説明する。図１は、実施の形態１に係る差動ギヤの組付装置の制御構成を示すブロック図である。図２は、図１に示す差動ギヤの組付装置の第１のハンド装置の底面図である。図３は、図２に示す第１のハンド装置の上面図である。図４は、図３に示す第１のハンド装置の拡大斜視図である。図５は、図１に示す差動ギヤの組付装置の第２のハンド装置の上面図である。図６は、図５に示す第２のハンド装置の底面図である。図７は、図５に示す第２のハンド装置の拡大斜視図である。
(Embodiment 1)
A differential gear assembling device according to a first embodiment will be described with reference to Figures 1 to 7. Figure 1 is a block diagram showing a control configuration of the differential gear assembling device according to the first embodiment. Figure 2 is a bottom view of a first hand device of the differential gear assembling device shown in Figure 1. Figure 3 is a top view of the first hand device shown in Figure 2. Figure 4 is an enlarged perspective view of the first hand device shown in Figure 3. Figure 5 is a top view of a second hand device of the differential gear assembling device shown in Figure 1. Figure 6 is a bottom view of the second hand device shown in Figure 5. Figure 7 is an enlarged perspective view of the second hand device shown in Figure 5.
なお、当然のことながら、図２及びその他の図面に示した右手系ｘｙｚ座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｚ軸正方向が鉛直上向き、ｘｙ平面が水平面であり、図面間で共通である。但し、図１４～図１７に示す第１のハンド装置１００は、その他の図面に示す第１のハンド装置１００と比較して上下逆転していることに留意すべきである。 It should be noted that the right-handed xyz coordinate system shown in Figure 2 and other figures is for the convenience of explaining the positional relationships of the components. Normally, the positive z-axis direction is vertically upward, and the xy plane is the horizontal plane, which is common between the figures. However, it should be noted that the first hand device 100 shown in Figures 14 to 17 is upside down compared to the first hand device 100 shown in the other figures.
図１に示すように、差動ギヤの組付装置３００は、制御装置１と、第１のハンド装置１００と、第２のハンド装置２００とを備える。第１のハンド装置１００、及び第２のハンド装置２００は、それぞれ、２台のロボット（図示略）に取り付けられている。第１のハンド装置１００、及び第２のハンド装置２００は、それぞれ、当該２台のロボットによって、所定の空間内を並進移動し、又は回転移動し、さらに、その姿勢を維持又は変更することができる。 As shown in FIG. 1, the differential gear assembly device 300 includes a control device 1, a first hand device 100, and a second hand device 200. The first hand device 100 and the second hand device 200 are each attached to two robots (not shown). The first hand device 100 and the second hand device 200 can each translate or rotate within a predetermined space by the two robots, and can also maintain or change their posture.
制御装置１は、インタフェース（図示略）とともに、プロセッサ（図示略）及びメモリ（図示略）を備える。制御装置１のプロセッサがメモリに記憶されたプログラムを読み込んで実行することによって、第１のハンド装置１００と、第２のハンド装置２００とへ制御信号を送り、第１のハンド装置１００と、第２のハンド装置２００との動作を制御する。これによって、差動ギヤの組付装置３００の動作が実現される。つまり、このプログラムは、プロセッサを差動ギヤの組付装置３００、又はその一部として機能させるためのプログラムである。 The control device 1 includes an interface (not shown), a processor (not shown), and a memory (not shown). The processor of the control device 1 reads and executes a program stored in the memory, thereby sending control signals to the first hand device 100 and the second hand device 200 and controlling the operation of the first hand device 100 and the second hand device 200. This realizes the operation of the differential gear assembly device 300. In other words, this program causes the processor to function as the differential gear assembly device 300 or as part of it.
図２及び図３に示すように、第１のハンド装置１００は、第１の保持部１０と、第２の保持部２０と、ロボット取り付け部５１とを備える。 As shown in Figures 2 and 3, the first hand device 100 includes a first holding unit 10, a second holding unit 20, and a robot mounting unit 51.
第１の保持部１０は、本体１１と、位相決めピン１２とを備える。本体１１は、例えば、所定の方向（ここでは、ｙ軸負方向）に延びる板状部材である。位相決めピン１２は、本体１１に設けられており、本体１１から立ち上がっている。 The first holding part 10 comprises a main body 11 and a phase positioning pin 12. The main body 11 is, for example, a plate-like member extending in a predetermined direction (here, the negative y-axis direction). The phase positioning pin 12 is provided on the main body 11 and stands upright from the main body 11.
図４に示す位相決めピン１２の一例は、ｚ軸正方向に延びる。位相決めピン１２が、第１のサイドギヤＷ１１（図８参照）、第１のサイドワッシャＷ１２（図１２参照）、及び第１のコニカルスプリング（図示略）を係合することによって、これらを保持する。なお、当該第１のコニカルスプリングが、第１のサイドギヤＷ１１と第１のサイドワッシャＷ１２との間に挟み込まれる。当該第１のコニカルスプリングは、必要に応じて、第１のサイドギヤＷ１１と第１のサイドワッシャＷ１２とに対して反発力を与える。第１のサイドギヤＷ１１、第１のサイドワッシャＷ１２、及び当該第１のコニカルスプリングの位相は、位相決めピン１２によって決定される。つまり、第１の保持部１０は、第１のサイドギヤＷ１１、第１のサイドワッシャＷ１２、及び当該第１のコニカルスプリングの位相を決めて保持することができる。 The example of the phasing pin 12 shown in FIG. 4 extends in the positive direction of the z-axis. The phasing pin 12 engages with the first side gear W11 (see FIG. 8), the first side washer W12 (see FIG. 12), and the first conical spring (not shown), thereby holding them in place. The first conical spring is sandwiched between the first side gear W11 and the first side washer W12. The first conical spring applies a repulsive force to the first side gear W11 and the first side washer W12 as necessary. The phases of the first side gear W11, the first side washer W12, and the first conical spring are determined by the phasing pin 12. In other words, the first retaining unit 10 can determine and hold the phases of the first side gear W11, the first side washer W12, and the first conical spring.
図２及び図３に示すように、第２の保持部２０は、ピニオンギヤチャック２１と、ピニオンギヤ位相決め部材２２と、ピニオンワッシャ二面幅保持部２３と、爪部２４とを備える。 As shown in Figures 2 and 3, the second holding portion 20 includes a pinion gear chuck 21, a pinion gear phasing member 22, a pinion washer width-across-face holding portion 23, and a claw portion 24.
ピニオンギヤチャック２１は、固定部２１ａと、可動部２１ｂとを備える。固定部２１ａは、第２の保持部２０の所定の位置に固定されている。固定部２１ａは、図８に示す第１のピニオンギヤＷ１４及び第１のピニオンワッシャＷ１５を保持可能なように、第１のピニオンギヤＷ１４及び第１のピニオンワッシャＷ１５の表面の一部に倣った形状を有するとよい。可動部２１ｂは、ｘｙ平面上において、略Ｌ状に延びる。可動部２１ｂは、モータ等の動力源によって、固定部２１ａに対して接近し、又は離隔可能なように往復方向（ここではｘ軸方向）に設けられている。可動部２１ｂは、ピニオンギヤチャック２１によるチャックを解除するため、例えば、固定部２１ａ周りに回動する等してもよい。ピニオンギヤチャック２１は、第１のピニオンギヤＷ１４及び第１のピニオンワッシャＷ１５を可動部２１ｂと固定部２１ａとの間に挟み込むことによって、第１のピニオンギヤＷ１４及び第１のピニオンワッシャＷ１５をチャックする。 The pinion gear chuck 21 comprises a fixed portion 21a and a movable portion 21b. The fixed portion 21a is fixed to a predetermined position on the second holding portion 20. The fixed portion 21a may have a shape that mimics a portion of the surface of the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15 shown in FIG. 8 so as to be able to hold them. The movable portion 21b extends in a substantially L-shape on the xy plane. The movable portion 21b is provided in a reciprocating direction (here, the x-axis direction) so that it can move toward or away from the fixed portion 21a by a power source such as a motor. The movable portion 21b may, for example, rotate around the fixed portion 21a to release the chuck by the pinion gear chuck 21. The pinion gear chuck 21 chucks the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15 by sandwiching them between the movable part 21b and the fixed part 21a.
ピニオンギヤ位相決め部材２２は、固定部２１ａの外縁近傍から立ち上がるように設けられている。ピニオンギヤ位相決め部材２２は、モータ等の動力源によって、固定部２１ａに対して接近し、又は離隔可能なように往復方向（ここではｘ軸方向）に設けられていてもよい。ピニオンギヤ位相決め部材２２は、第１のピニオンギヤＷ１４及び第１のピニオンワッシャＷ１５と係合して、第１のピニオンギヤＷ１４及び第１のピニオンワッシャＷ１５をピニオンワッシャ二面幅保持部２３周りの回転を抑制する。つまり、ピニオンギヤ位相決め部材２２は、第１のピニオンギヤＷ１４及び第１のピニオンワッシャＷ１５の位相を決める。第２の保持部２０は、第１のピニオンギヤＷ１４、及び第１のピニオンワッシャＷ１５の位相を決めて保持する。 The pinion gear phasing member 22 is arranged to rise from near the outer edge of the fixed portion 21a. The pinion gear phasing member 22 may be arranged in a reciprocating direction (here, the x-axis direction) so that it can move toward or away from the fixed portion 21a using a power source such as a motor. The pinion gear phasing member 22 engages with the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15 to prevent the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15 from rotating around the pinion washer width-across-face retaining portion 23. In other words, the pinion gear phasing member 22 determines the phase of the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15. The second retaining portion 20 determines and retains the phase of the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15.
ピニオンワッシャ二面幅保持部２３は、固定部２１ａの中央近傍から立ち上がるように設けられている。ピニオンワッシャ二面幅保持部２３は、２面幅部分を保持し、当該２面幅部分が第１のピニオンワッシャＷ１５を挿通する。 The pinion washer two-face width retaining portion 23 rises from near the center of the fixed portion 21a. The pinion washer two-face width retaining portion 23 retains the two-face width portion, through which the first pinion washer W15 is inserted.
爪部２４は、ピニオンワッシャ二面幅保持部２３から突起する。爪部２４は、摺動部４５が第２の保持部２０に接近し、又は当接した場合、摺動部４５側に突出しつつ、摺動部４５から離隔している。 The claw portion 24 protrudes from the pinion washer flat width retaining portion 23. When the sliding portion 45 approaches or abuts against the second retaining portion 20, the claw portion 24 protrudes toward the sliding portion 45 while moving away from the sliding portion 45.
ロボット取り付け部５１は、ロボット（図示略）のアーム先端側に取り付け可能である The robot mounting unit 51 can be attached to the arm tip of a robot (not shown).
図５に示すように、第２のハンド装置２００は、第３の保持部３０と、第４の保持部４０と、ロボット取り付け部５２とを備える。 As shown in FIG. 5, the second hand device 200 includes a third holding unit 30, a fourth holding unit 40, and a robot mounting unit 52.
図５～図７に示すように、第３の保持部３０は、本体３１と、凸部３２と、位相決めピン３３とを備える。本体３１は、例えば、所定の方向（ここでは、ｙ軸負方向）に延びる板状部材である。凸部３２、及び位相決めピン３３は、本体３１に設けられており、本体３１から立ち上がっている。 As shown in Figures 5 to 7, the third holding portion 30 includes a main body 31, a protrusion 32, and a phase positioning pin 33. The main body 31 is, for example, a plate-like member extending in a predetermined direction (here, the negative y-axis direction). The protrusion 32 and the phase positioning pin 33 are provided on the main body 31 and stand upright from the main body 31.
図７に示す凸部３２、及び位相決めピン３３は、所定の方向（ここでは、ｚ軸負方向）に延びる。位相決めピン３３が、第２のサイドギヤＷ２１（図９参照）、第２のサイドワッシャＷ２２（図１０参照）、及び第２のコニカルスプリング（図示略）を係合することによって、これらを保持する。なお、当該第２のコニカルスプリングが、第２のサイドギヤＷ２１と第２のサイドワッシャＷ２２との間に挟み込まれる。当該第２のコニカルスプリングは、必要に応じて、第２のサイドギヤＷ２１と第２のサイドワッシャＷ２２とに対して反発力を与える。第２のサイドギヤＷ２１、第２のサイドワッシャＷ２２、及び当該第２のコニカルスプリングの位相は、位相決めピン３３によって決定される。つまり、第３の保持部３０は、第２のサイドギヤＷ２１、第２のサイドワッシャＷ２２、及び当該第２のコニカルスプリングの位相を決めて保持することができる。 The protrusion 32 and phase setting pin 33 shown in Figure 7 extend in a predetermined direction (here, the negative z-axis direction). The phase setting pin 33 engages with the second side gear W21 (see Figure 9), the second side washer W22 (see Figure 10), and the second conical spring (not shown), thereby holding them in place. The second conical spring is sandwiched between the second side gear W21 and the second side washer W22. The second conical spring applies a repulsive force to the second side gear W21 and the second side washer W22 as necessary. The phases of the second side gear W21, the second side washer W22, and the second conical spring are determined by the phase setting pin 33. In other words, the third retaining portion 30 can determine and retain the phases of the second side gear W21, the second side washer W22, and the second conical spring.
第４の保持部４０は、ピニオンギヤチャック４１と、ピニオンギヤ位相決め部材４２と、ダミーシャフト４３と、ダミーシャフトチャック４４とを備える。 The fourth holding unit 40 includes a pinion gear chuck 41, a pinion gear phase determining member 42, a dummy shaft 43, and a dummy shaft chuck 44.
ピニオンギヤチャック４１は、固定部４１ａと、可動部４１ｂとを備える。固定部４１ａは、第４の保持部４０の所定の位置に固定されている。固定部４１ａは、図９に示す第２のピニオンギヤＷ２４及び第２のピニオンワッシャＷ２５を保持可能なように、第２のピニオンギヤＷ２４及び第２のピニオンワッシャＷ２５の表面の一部に倣った形状を有するとよい。可動部４１ｂは、ｘｙ平面上において、略Ｌ状に延びる。可動部４１ｂは、モータ等の動力源によって、固定部４１ａに対して接近し、又は離隔可能なように往復方向（ここではｘ軸方向）に設けられている。可動部４１ｂは、ピニオンギヤチャック４１によるチャックを解除するため、例えば、固定部４１ａ周りに回動する等してもよい。ピニオンギヤチャック４１は、第２のピニオンギヤＷ２４及び第２のピニオンワッシャＷ２５を可動部４１ｂと固定部４１ａとの間に挟み込むことによって、第２のピニオンギヤＷ２４及び第２のピニオンワッシャＷ２５をチャックする。第４の保持部４０は、第２のピニオンギヤＷ２４、及び第２のピニオンワッシャＷ２５の位相を決めて保持する。 The pinion gear chuck 41 comprises a fixed portion 41a and a movable portion 41b. The fixed portion 41a is fixed to a predetermined position on the fourth holding portion 40. The fixed portion 41a may have a shape that mimics a portion of the surface of the second pinion gear W24 and the second pinion washer W25 shown in FIG. 9 so as to be able to hold them. The movable portion 41b extends in a substantially L-shape on the xy plane. The movable portion 41b is provided in a reciprocating direction (here, the x-axis direction) so that it can move toward or away from the fixed portion 41a by a power source such as a motor. The movable portion 41b may, for example, rotate around the fixed portion 41a to release the chuck by the pinion gear chuck 41. The pinion gear chuck 41 chucks the second pinion gear W24 and the second pinion washer W25 by sandwiching them between the movable portion 41b and the fixed portion 41a. The fourth holding portion 40 determines the phase of the second pinion gear W24 and the second pinion washer W25 and holds them.
ダミーシャフトチャック４４が、ダミーシャフト４３をチャックする。ダミーシャフト４３は、固定部４１ａから立ち上がるように延びる。ダミーシャフト４３は、軸方向（ここではｘ軸負方向）にスライドする摺動部４５を備える。摺動部４５は、第２の保持部２０に接近し、又は当接した場合、爪部２４と離隔するような形状を有する。具体的には、摺動部４５は、第１の延伸部４５ａと、第２の延伸部４５ｂとを備える。第１の延伸部４５ａと、第２の延伸部４５ｂとは、当該軸方向に延びる。第１の延伸部４５ａと、第２の延伸部４５ｂとは、所定の間隔を空けている。第１の延伸部４５ａと、第２の延伸部４５ｂとは、略平行に延びてもよい。第１の延伸部４５ａと、第２の延伸部４５ｂとの軸方向における長さは、爪部２４の軸方向における長さよりも長いとよい。第１の延伸部４５ａと第２の延伸部４５ｂとの間隔は、爪部２４の幅方向（ここでは、ｙ軸方向）における長さよりも長いとよい。 The dummy shaft chuck 44 chucks the dummy shaft 43. The dummy shaft 43 extends upright from the fixed portion 41a. The dummy shaft 43 has a sliding portion 45 that slides in the axial direction (here, the negative x-axis direction). The sliding portion 45 has a shape that separates from the claw portion 24 when it approaches or abuts against the second holding portion 20. Specifically, the sliding portion 45 has a first extension portion 45a and a second extension portion 45b. The first extension portion 45a and the second extension portion 45b extend in the axial direction. A predetermined distance is provided between the first extension portion 45a and the second extension portion 45b. The first extension portion 45a and the second extension portion 45b may extend approximately parallel to each other. The axial length of the first extension 45a and the second extension 45b should be longer than the axial length of the claw 24. The distance between the first extension 45a and the second extension 45b should be longer than the length of the claw 24 in the width direction (here, the y-axis direction).
ロボット取り付け部５２は、ロボット（図示略）のアーム先端側に取り付け可能である。 The robot mounting unit 52 can be attached to the arm tip of a robot (not shown).
（差動ギヤの組付方法）
次に、図８～図１７を参照して、実施の形態１に係る差動ギヤの組付方法について説明する。図８～図１７は、実施の形態１に係る差動ギヤの組付方法を示す図である。実施の形態１に係る差動ギヤの組付方法は、例えば、図１に示す差動ギヤの組付装置３００を用いて、実施することができる。
(Differential gear assembly method)
Next, a method for assembling a differential gear according to the first embodiment will be described with reference to Figures 8 to 17. Figures 8 to 17 are diagrams illustrating the method for assembling a differential gear according to the first embodiment. The method for assembling a differential gear according to the first embodiment can be carried out, for example, using the differential gear assembling device 300 shown in Figure 1.
図８に示すように、第１のサイドギヤＷ１１、第１のサイドワッシャＷ１２（図１２参照）、第１のコニカルスプリング（図示略）、第１のピニオンギヤＷ１４、及び第１のピニオンワッシャＷ１５を第１のハンド装置１００にチャックさせる（ステップＳＴ１）。 As shown in FIG. 8, the first side gear W11, first side washer W12 (see FIG. 12), first conical spring (not shown), first pinion gear W14, and first pinion washer W15 are chucked by the first hand device 100 (step ST1).
具体的には、第１のサイドギヤＷ１１、第１のサイドワッシャＷ１２、及び当該第１のコニカルスプリングを第１の保持部１０にその位相を決めて保持させる。また、第１のピニオンギヤＷ１４、及び第１のピニオンワッシャＷ１５を第２の保持部２０にその位相を決めて保持させる。 Specifically, the first side gear W11, first side washer W12, and first conical spring are held in a determined phase by the first holding portion 10. Furthermore, the first pinion gear W14 and first pinion washer W15 are held in a determined phase by the second holding portion 20.
より具体的には、第１のサイドワッシャＷ１２、当該第１のコニカルスプリング、第１のサイドギヤＷ１１をこの順に積層する。この積層した第１のサイドワッシャＷ１２、当該第１のコニカルスプリング、第１のサイドギヤＷ１１を本体１１に支持させつつ、位相決めピン１２に係合させる。これによって、第１の保持部１０は、第１のサイドギヤＷ１１、第１のサイドワッシャＷ１２、及び当該第１のコニカルスプリングの位相を決めて保持することができる。また、第１のピニオンワッシャＷ１５、及び第１のピニオンギヤＷ１４をこの順に積層する。この積層した第１のピニオンワッシャＷ１５、及び第１のピニオンギヤＷ１４をピニオンギヤチャック２１の固定部２１ａと可動部２１ｂとの間に挟み込ませつつ、ピニオンギヤ位相決め部材２２に第１のピニオンギヤＷ１４及び第１のピニオンワッシャＷ１５に係合させる。これによって、第２の保持部２０は、第１のピニオンギヤＷ１４及び第１のピニオンワッシャＷ１５の位相を決めて保持することができる。 More specifically, the first side washer W12, the first conical spring, and the first side gear W11 are stacked in this order. The stacked first side washer W12, the first conical spring, and the first side gear W11 are supported by the main body 11 and engaged with the phase setting pin 12. This allows the first retaining portion 10 to determine and hold the phase of the first side gear W11, the first side washer W12, and the first conical spring. Additionally, the first pinion washer W15 and the first pinion gear W14 are stacked in this order. The stacked first pinion washer W15 and first pinion gear W14 are sandwiched between the fixed portion 21a and movable portion 21b of the pinion gear chuck 21, and the pinion gear phase determining member 22 is engaged with the first pinion gear W14 and first pinion washer W15. This allows the second holding portion 20 to determine and hold the phase of the first pinion gear W14 and first pinion washer W15.
続いて、図９に示すように、第２のサイドギヤＷ２１、第２のサイドワッシャＷ２２（図１０参照）、第２のコニカルスプリング（図示略）、第２のピニオンギヤＷ２４、及び第２のピニオンワッシャＷ２５を第２のハンド装置２００にチャックさせる（ステップＳＴ２）。 Next, as shown in FIG. 9, the second side gear W21, second side washer W22 (see FIG. 10), second conical spring (not shown), second pinion gear W24, and second pinion washer W25 are chucked by the second hand device 200 (step ST2).
具体的には、第２のサイドギヤＷ２１、第２のサイドワッシャＷ２２、及び当該第２のコニカルスプリングを第３の保持部３０にその位相を決めて保持させる。また、第２のピニオンギヤＷ２４、及び第２のピニオンワッシャＷ２５を第４の保持部４０にその位相を決めて保持させる。 Specifically, the second side gear W21, second side washer W22, and second conical spring are held by the third holding portion 30 with their phases determined. Furthermore, the second pinion gear W24 and second pinion washer W25 are held by the fourth holding portion 40 with their phases determined.
より具体的には、第２のサイドワッシャＷ２２、当該第２のコニカルスプリング、第２のサイドギヤＷ２１をこの順に積層する。この積層した第２のサイドワッシャＷ２２、当該第２のコニカルスプリング、第２のサイドギヤＷ２１を本体３１に支持させつつ、図７に示す位相決めピン３３に係合させる。これによって、第３の保持部３０は、第２のサイドギヤＷ２１、第２のサイドワッシャＷ２２、及び当該第２のコニカルスプリングの位相を決めて保持することができる。また、第２のピニオンワッシャＷ２５、及び第２のピニオンギヤＷ２４をこの順に積層する。この積層した第２のピニオンワッシャＷ２５、及び第２のピニオンギヤＷ２４をピニオンギヤチャック４１の固定部４１ａと可動部４１ｂとの間に挟み込ませつつ、ピニオンギヤ位相決め部材４２に第２のピニオンギヤＷ２４及び第２のピニオンワッシャＷ２５に係合させる。これによって、第４の保持部４０は、第２のピニオンギヤＷ２４及び第２のピニオンワッシャＷ２５の位相を決めて保持することができる。 More specifically, the second side washer W22, the second conical spring, and the second side gear W21 are stacked in this order. The stacked second side washer W22, second conical spring, and second side gear W21 are supported by the main body 31 and engaged with the phase setting pin 33 shown in Figure 7. This allows the third retaining portion 30 to determine and hold the phase of the second side gear W21, second side washer W22, and second conical spring. Furthermore, the second pinion washer W25 and second pinion gear W24 are stacked in this order. The stacked second pinion washer W25 and second pinion gear W24 are sandwiched between the fixed portion 41a and movable portion 41b of the pinion gear chuck 41, and the pinion gear phase determining member 42 is engaged with the second pinion gear W24 and second pinion washer W25. This allows the fourth holding portion 40 to determine and hold the phase of the second pinion gear W24 and second pinion washer W25.
続いて、図１０及び図１１に示すように、上記積層した第２のサイドワッシャＷ２２、当該第２のコニカルスプリング、第２のサイドギヤＷ２１をデフケースＷ３０内の底部に組み付ける（ステップＳＴ３）。デフケースＷ３０は、所定の方向に開口する開口Ｗ３０ａと開口Ｗ３０ｂとを有する。開口Ｗ３０ａは、開口Ｗ３０ｂが開口した方向に対して反対方向（ここでは、ｘ軸正方向）に開口する。具体的には、ロボット取り付け部５２に取り付けられたロボット（図示略）によって、上記積層した第２のサイドワッシャＷ２２、当該第２のコニカルスプリング、及び第２のサイドギヤＷ２１をデフケースＷ３０内の底部へ持っていく。さらに、当該ロボットによって、第２のハンド装置２００による上記積層した第２のサイドワッシャＷ２２、当該第２のコニカルスプリング、及び第２のサイドギヤＷ２１のチャックを解除して、上記積層した第２のサイドワッシャＷ２２、当該第２のコニカルスプリング、及び第２のサイドギヤＷ２１をデフケースＷ３０内の底部に載置する。なお、上記積層した第２のサイドワッシャＷ２２、当該第２のコニカルスプリング、第２のサイドギヤＷ２１の位相は、デフケースＷ３０内の底部においても維持されている。 Next, as shown in Figures 10 and 11, the stacked second side washer W22, second conical spring, and second side gear W21 are assembled to the bottom of the differential case W30 (step ST3). The differential case W30 has openings W30a and W30b that open in predetermined directions. Opening W30a opens in the opposite direction (here, the positive x-axis direction) to the opening direction of opening W30b. Specifically, a robot (not shown) attached to the robot mounting section 52 brings the stacked second side washer W22, second conical spring, and second side gear W21 to the bottom of the differential case W30. Furthermore, the robot releases the chucking of the stacked second side washer W22, second conical spring, and second side gear W21 by the second hand device 200, and places the stacked second side washer W22, second conical spring, and second side gear W21 on the bottom of the differential case W30. Note that the phase of the stacked second side washer W22, second conical spring, and second side gear W21 is maintained even at the bottom of the differential case W30.
続いて、図１２及び図１３に示すように、上記積層した第１のサイドワッシャＷ１２、当該第１のコニカルスプリング、第１のサイドギヤＷ１１をデフケースＷ３０内の天井部分に組み付ける（ステップＳＴ４）。具体的には、ロボット取り付け部５１に取り付けられたロボット（図示略）によって、上記積層した第１のサイドワッシャＷ１２、当該第１のコニカルスプリング、第１のサイドギヤＷ１１をデフケースＷ３０内の天井部分へ持っていく。さらに、当該ロボットによって、第１のハンド装置１００による第１のサイドワッシャＷ１２、当該第１のコニカルスプリング、第１のサイドギヤＷ１１のチャックを解除して、上記積層した第１のサイドワッシャＷ１２、当該第１のコニカルスプリング、第１のサイドギヤＷ１１をデフケースＷ３０内の天井部分に載置する。なお、上記積層した第１のサイドワッシャＷ１２、当該第１のコニカルスプリング、第１のサイドギヤＷ１１をデフケースＷ３０内の天井部分に載置が可能なように、上記積層した第１のサイドワッシャＷ１２、当該第１のコニカルスプリング、第１のサイドギヤＷ１１を保持する治具を用いてもよい。また、上記積層した第１のサイドワッシャＷ１２、当該第１のコニカルスプリング、第１のサイドギヤＷ１１の位相は、デフケースＷ３０内の天井部分において、決まっている。 12 and 13, the stacked first side washer W12, first conical spring, and first side gear W11 are assembled to the ceiling portion of the differential case W30 (step ST4). Specifically, a robot (not shown) attached to the robot mounting unit 51 brings the stacked first side washer W12, first conical spring, and first side gear W11 to the ceiling portion of the differential case W30. Furthermore, the robot releases the chucks of the first side washer W12, first conical spring, and first side gear W11 by the first hand device 100, and places the stacked first side washer W12, first conical spring, and first side gear W11 on the ceiling portion of the differential case W30. Note that a jig may be used to hold the stacked first side washer W12, first conical spring, and first side gear W11 so that they can be placed on the ceiling portion of the differential case W30. The phase of the stacked first side washer W12, first conical spring, and first side gear W11 is determined by the ceiling portion of the differential case W30.
続いて、図１４～図１７に示すように、第１のピニオンギヤＷ１４、第１のピニオンワッシャＷ１５、第２のピニオンギヤＷ２４、及び第２のピニオンワッシャＷ２５をデフケースＷ３０内の第２のサイドギヤＷ２１、及び第１のサイドギヤＷ１１に組み付ける（ステップＳＴ５）。 Next, as shown in Figures 14 to 17, the first pinion gear W14, first pinion washer W15, second pinion gear W24, and second pinion washer W25 are assembled to the second side gear W21 and first side gear W11 inside the differential case W30 (step ST5).
具体的には、図１４に示すように、第１のピニオンギヤＷ１４、及び第１のピニオンワッシャＷ１５を第１のハンド装置１００を用いてデフケースＷ３０の開口Ｗ３０ｂへ移動させる。ロボット等を用いて、第１のハンド装置１００の上下が逆転するように、第１のハンド装置１００の向きを変更する。また、第２のピニオンギヤＷ２４、及び第２のピニオンワッシャＷ２５を第２のハンド装置２００を用いてデフケースＷ３０の開口Ｗ３０ｂへ移動させる。 Specifically, as shown in FIG. 14, the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15 are moved to the opening W30b of the differential case W30 using the first hand device 100. Using a robot or the like, the orientation of the first hand device 100 is changed so that the first hand device 100 is upside down. Furthermore, the second pinion gear W24 and the second pinion washer W25 are moved to the opening W30b of the differential case W30 using the second hand device 200.
図１５に示すように、摺動部４５を、第２の保持部２０に接近し、又は当接させる。なお、図１５～図１７では、デフケースＷ３０の図示を省略した。 As shown in Figure 15, the sliding portion 45 is brought close to or into contact with the second holding portion 20. Note that the differential case W30 is not shown in Figures 15 to 17.
図１６に示すように、摺動部４５の第１の延伸部４５ａと第２の延伸部４５ｂとを第２の保持部２０のピニオンワッシャ二面幅保持部２３に接近し、又は当接させる。第１の延伸部４５ａと、第２の延伸部４５ｂとは、爪部２４と離隔しており、接触しない。図１６に示す第１の延伸部４５ａと第２の延伸部４５ｂとの例は、ピニオンワッシャ二面幅保持部２３から離隔している。第１の延伸部４５ａと第２の延伸部４５ｂとの例と、ピニオンワッシャ二面幅保持部２３との間に、スペースＳＰ１がある。爪部２４がスペースＳＰ１にまで延びるとよい。 As shown in FIG. 16, the first extension 45a and second extension 45b of the sliding portion 45 are brought close to or into contact with the pinion washer two-flat width retaining portion 23 of the second retaining portion 20. The first extension 45a and second extension 45b are spaced apart from the claw portion 24 and do not come into contact with it. The example of the first extension 45a and second extension 45b shown in FIG. 16 is spaced apart from the pinion washer two-flat width retaining portion 23. There is a space SP1 between the example of the first extension 45a and second extension 45b and the pinion washer two-flat width retaining portion 23. It is preferable that the claw portion 24 extend into the space SP1.
図１７に示すように、固定部２１ａ及び可動部２１ｂによる第１のピニオンギヤＷ１４の挟み込みを解除した後、第１のピニオンギヤＷ１４を第２の保持部２０からダミーシャフト４３へ乗り継ぎさせる。この解除のため、例えば、可動部２１ｂを固定部２１ａ周りに回動する等、適宜、第１のピニオンギヤＷ１４から離隔してもよい。さらに、第１のピニオンワッシャＷ１５を第２の保持部２０からダミーシャフト４３へ乗り継ぎさせる。ここで、爪部２４が第１のピニオンギヤＷ１４、及び第１のピニオンワッシャＷ１５をダミーシャフト４３の摺動部４５へスムーズに導く。第１のピニオンギヤＷ１４、及び第１のピニオンワッシャＷ１５が、第２の保持部２０とダミーシャフト４３との間のスペースＳＰ１に引っ掛かることを抑制する。そのため、第１のピニオンギヤＷ１４、及び第１のピニオンワッシャＷ１５を第１のハンド装置１００からダミーシャフト４３へスムーズに移動させることができる。 As shown in FIG. 17 , after the first pinion gear W14 is released from the clamping position between the fixed portion 21a and the movable portion 21b, the first pinion gear W14 is transferred from the second holding portion 20 to the dummy shaft 43. To achieve this release, the movable portion 21b may be moved away from the first pinion gear W14 as appropriate, for example, by rotating the movable portion 21b around the fixed portion 21a. Furthermore, the first pinion washer W15 is transferred from the second holding portion 20 to the dummy shaft 43. Here, the claw portion 24 smoothly guides the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15 onto the sliding portion 45 of the dummy shaft 43. This prevents the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15 from getting caught in the space SP1 between the second holding portion 20 and the dummy shaft 43. This allows the first pinion gear W14 and first pinion washer W15 to be moved smoothly from the first hand device 100 to the dummy shaft 43.
さらに、第１のピニオンギヤＷ１４、及び第１のピニオンワッシャＷ１５がダミーシャフト４３へ移動し、デフケースＷ３０内の第２のサイドギヤＷ２１、及び第１のサイドギヤＷ１１に組み付ける。また、第２のピニオンギヤＷ２４、及び第２のピニオンワッシャＷ２５をデフケースＷ３０内の第２のサイドギヤＷ２１、及び第１のサイドギヤＷ１１に組み付ける。ここで、第１のサイドギヤＷ１１、第１のサイドワッシャＷ１２、及び第１のコニカルスプリングの位相、第２のサイドギヤＷ２１、第２のサイドワッシャＷ２２、及びの第２のコニカルスプリングの位相が決められている。また、第１のピニオンギヤＷ１４、及び第１のピニオンワッシャＷ１５の位相は、第２の保持部２０によって、決められている。第２のピニオンギヤＷ２４、及び第２のピニオンワッシャＷ２５の位相は、第４の保持部４０によって、決められている。よって、第１のピニオンギヤＷ１４、第１のピニオンワッシャＷ１５、第２のピニオンギヤＷ２４、及び第２のピニオンワッシャＷ２５を第２のサイドギヤＷ２１、及び第１のサイドギヤＷ１１に、差動ギヤとして必要な位相を維持しつつ、組み付けすることができる。 Furthermore, the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15 move to the dummy shaft 43 and are assembled to the second side gear W21 and the first side gear W11 inside the differential case W30. The second pinion gear W24 and the second pinion washer W25 are assembled to the second side gear W21 and the first side gear W11 inside the differential case W30. Here, the phases of the first side gear W11, the first side washer W12, and the first conical spring, and the phases of the second side gear W21, the second side washer W22, and the second conical spring are determined. The phases of the first pinion gear W14 and the first pinion washer W15 are determined by the second retaining portion 20. The phase of the second pinion gear W24 and the second pinion washer W25 is determined by the fourth retaining portion 40. Therefore, the first pinion gear W14, the first pinion washer W15, the second pinion gear W24, and the second pinion washer W25 can be assembled to the second side gear W21 and the first side gear W11 while maintaining the phase required for the differential gear.
最後に、第１のハンド装置１００と第２のハンド装置２００とをデフケースＷ３０から抜き取る（ステップＳＴ６）。 Finally, the first hand device 100 and the second hand device 200 are removed from the differential case W30 (step ST6).
以上より、差動ギヤの組付けを完了する。なお、必要に応じて、ダミーシャフトを抜き取ってから製品シャフトを挿通させる等してもよい。 This completes the assembly of the differential gear. If necessary, you can remove the dummy shaft and then insert the product shaft.
なお、上述したプログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、実施の形態で説明された１又はそれ以上の機能をコンピュータに行わせるための命令群（又はソフトウェアコード）を含む。プログラムは、非一時的なコンピュータ可読媒体又は実体のある記憶媒体に格納されてもよい。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体又は実体のある記憶媒体は、random-access memory（RAM）、read-only memory（ROM）、フラッシュメモリ、solid-state drive（SSD）又はその他のメモリ技術、CD-ROM、digital versatile disc（DVD）、Blu-ray（登録商標）ディスク又はその他の光ディスクストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ又はその他の磁気ストレージデバイスを含む。プログラムは、一時的なコンピュータ可読媒体又は通信媒体上で送信されてもよい。限定ではなく例として、一時的なコンピュータ可読媒体又は通信媒体は、電気的、光学的、音響的、またはその他の形式の伝搬信号を含む。 The above-mentioned program includes a set of instructions (or software code) that, when loaded into a computer, causes the computer to perform one or more functions described in the embodiments. The program may be stored on a non-transitory computer-readable medium or a tangible storage medium. By way of example and not limitation, computer-readable media or tangible storage media include random-access memory (RAM), read-only memory (ROM), flash memory, solid-state drive (SSD) or other memory technologies, CD-ROM, digital versatile disc (DVD), Blu-ray (registered trademark) disc or other optical disk storage, magnetic cassette, magnetic tape, magnetic disk storage or other magnetic storage devices. The program may also be transmitted on a temporary computer-readable medium or communication medium. By way of example and not limitation, temporary computer-readable media or communication media include electrical, optical, acoustic, or other forms of propagated signals.
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。また、本発明は、上記実施の形態やその一例を適宜組み合わせて実施してもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications can be made as appropriate without departing from the spirit of the invention. Furthermore, the present invention may be implemented by combining the above-described embodiment and examples thereof as appropriate.
３００ 差動ギヤの組付装置
１ 制御装置
１００ 第１のハンド装置
１０ 第１の保持部
１１ 本体 １２ ピン
２０ 第２の保持部
２１ ピニオンギヤチャック
２１ａ 固定部 ２１ｂ 可動部
２２ ピニオンギヤ位相決め部材 ２３ ピニオンワッシャ二面幅保持部
２４ 爪部
２００ 第２のハンド装置
３０ 第３の保持部
３１ 本体 ３２ 凸部
３３ 位相決めピン
４０ 第４の保持部
４１ ピニオンギヤチャック
４１ａ 固定部 ４１ｂ 可動部
４２ ピニオンギヤ位相決め部材 ４３ ダミーシャフト
４４ ダミーシャフトチャック
４５ 摺動部
４５ａ 第１の延伸部 ４５ｂ 第２の延伸部
５１、５２ ロボット取り付け部
ＳＰ１ スペース
Ｗ１１ 第１のサイドギヤ Ｗ１２ 第１のサイドワッシャ
Ｗ１４ 第１のピニオンギヤ Ｗ１５ 第１のピニオンワッシャ
Ｗ２１ 第２のサイドギヤ Ｗ２２ 第２のサイドワッシャ
Ｗ２４ 第２のピニオンギヤ Ｗ２５ 第２のピニオンワッシャ
Ｗ３０ デフケース
Ｗ３０ａ、Ｗ３０ｂ 開口
300 Differential gear assembling device 1 Control device 100 First hand device 10 First holding portion 11 Main body 12 Pin 20 Second holding portion 21 Pinion gear chuck 21a Fixed portion 21b Movable portion 22 Pinion gear phasing member 23 Pinion washer two-face width holding portion 24 Claw portion 200 Second hand device 30 Third holding portion 31 Main body 32 Convex portion 33 Phasing pin 40 Fourth holding portion 41 Pinion gear chuck 41a Fixed portion 41b Movable portion 42 Pinion gear phasing member 43 Dummy shaft 44 Dummy shaft chuck
45 Sliding portion 45a First extension portion 45b Second extension portions 51, 52 Robot mounting portion SP1 Space W11 First side gear W12 First side washer W14 First pinion gear W15 First pinion washer W21 Second side gear W22 Second side washer W24 Second pinion gear W25 Second pinion washer W30 Differential case W30a, W30b Opening
Claims (1)
前記第１のハンド装置は、第１の保持部と、第２の保持部と、を備え、
前記第１の保持部は、第１のサイドギヤ、第１のサイドワッシャ、第１のコニカルスプリングの位相を決めて保持し、
前記第２の保持部は、第１のピニオンギヤ、及び第１のピニオンワッシャの位相を決めて保持し、
前記第２のハンド装置は、第３の保持部と、第４の保持部と、ダミーシャフトとを備え、
前記第３の保持部は、第２のサイドギヤ、第２のサイドワッシャ、第２のコニカルスプリングの位相を決めて保持し、
前記第４の保持部は、第２のピニオンギヤ、及び第２のピニオンワッシャの位相を決めて保持し、
前記ダミーシャフトは、軸方向にスライドする摺動部を備え、
前記摺動部は、前記第２の保持部に接近し、又は当接し、
前記第２の保持部は、爪部を備え、
前記爪部は、前記摺動部が前記第２の保持部に接近し、又は当接した場合、前記摺動部側に突出しつつ、前記摺動部から離隔している、
差動ギヤの組付装置。 A differential gear assembling device including a first hand device and a second hand device,
the first hand device includes a first holding unit and a second holding unit,
the first holding portion determines and holds the phases of the first side gear, the first side washer, and the first conical spring;
the second holding portion determines and holds the phases of the first pinion gear and the first pinion washer,
the second hand device includes a third holding unit, a fourth holding unit, and a dummy shaft;
the third holding portion determines and holds the phases of the second side gear, the second side washer, and the second conical spring;
the fourth holding portion determines and holds the phases of the second pinion gear and the second pinion washer,
the dummy shaft includes a sliding portion that slides in the axial direction,
the sliding portion approaches or abuts against the second holding portion,
the second holding portion includes a claw portion,
When the sliding portion approaches or abuts against the second holding portion, the claw portion protrudes toward the sliding portion and is separated from the sliding portion.
Differential gear assembly device.
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