JP5514080B2 - 工作機械用組立装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数個のパーツ同士を組み合わせて工作機械を得るための工作機械用組立装置に関する。

工作機械は、複数個のパーツが組み合わされて構成されるのが一般的である。例えば、ギャングヘッド（特許文献１参照）には、第１ギアケース、第２ギアケース及びフロントパネルの３パーツを主要パーツとするものがあるが、この場合、第１ステーションにおいて第１ギアケースと第２ギアケースを積層状態に連結し、これら第１ギアケースと第２ギアケースを第２ステーションに搬送した後、フロントパネルを第２ギアケース上に積層状態となるようにさらに連結するようにしている。

ここで、第１ステーションでは、第２ギアケースに対して第１ギアケースを載置し、互いの連結を行うようにしている。すなわち、この時点では、第２ギアケースが下方、第１ギアケースが上方である。

次に、第２ステーションでは、第２ギアケース上にフロントパネルを載置して互いを連結する。従って、第１ステーションと第２ステーションの間に、第１ギアケースと第２ギアケースの組立物の上下を反転させる作業を行うための反転ステーションが設けられる。

また、第１ステーションから反転ステーションを経由して第２ステーションに組立物を搬送する搬送手段としては、ローラコンベア等が採用される。

特開平１０−３３７６３３号公報

上記から諒解されるように、従来技術に係るギャングヘッドの組立ラインでは、反転ステーションにて反転作業を行うための反転機構や、ステーション同士の間で組立物を搬送するための搬送手段が設けられる。このため、システム構成が複雑となり、しかも、広大な設置スペースが必要となる。さらに、各ステーションにて作業を実施する作業者の人数を低減することが容易ではない。

本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、構成が簡素であり、しかも、設置スペースを狭小化し得、さらには作動コストを低減することも可能な工作機械用組立装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、複数個のパーツ同士を組み合わせて工作機械を構成するための工作機械用組立装置であって、
第１のパーツを載置するための載置台と、
前記第１のパーツを支持するアーム部材を有する第１支持機構と、
前記アーム部材を前記載置台に対して接近又は離間する方向に揺動可能とする揺動機構と、
前記第１支持機構を回転可能とする回転機構と、
第２のパーツを支持する第２支持機構と、
前記第１支持機構と前記第２支持機構を相対的に接近又は離間させるために該第１支持機構と該第２支持機構の少なくともいずれかを案内する案内部材と、
前記載置台と、前記第１支持機構と、前記揺動機構と、前記回転機構と、前記第２支持機構と、前記案内部材とを搭載し、移動可能な台車と、
を備え、
前記第１支持機構は、前記載置台と前記第２支持機構の間に位置し、前記回転機構によって回転動作することに伴い、前記アーム部材が前記台車上で前記載置台又は前記第２支持機構のいずれかに臨むことを特徴とする。

このように構成することにより、アーム部材を横臥状態として載置台上の第１のパーツをアーム部材に組み付けた後、該アーム部材を揺動動作させて起立状態とし、さらに、第１支持機構を回転させた後、第２支持機構に相対的に接近させることで該第２支持機構に支持された第２のパーツを前記第１のパーツに当接させることが可能となる。その後、全パーツを組み付けることにより、工作機械を構成することができる。

すなわち、本発明によれば、従来技術に係る前記組立ラインのように、第１ギアケースと第２ギアケースを組み付けるための第１ステーション、第１ギアケースと第２ギアケースの組立物にフロントパネルを組み付けるための第２ステーション、反転ステーション等、複数箇所の作業ステーションを設ける必要がない。このため、ステーション間で組立物を搬送するための搬送手段を設ける必要もない。以上のような理由から、構成が簡素となるとともに、設置ないし作業スペースを大幅に狭小化することができる。

また、上記した組立作業は、多くても数人程度の作業者で実施することが可能である。従って、各ステーションに作業者を配置する場合に比して作業者の人数を低減することを図ることもできる。

第１支持機構の回転動作、アーム部材の揺動動作、第１支持機構と第２支持機構の相対的な接近又は離間は、電力を要する駆動源の作用下に行うのではなく、作業者による手作業、すなわち、人為的に実施することが好ましい。このように構成することにより、工作機械用組立装置の諸動作を電源不要で行うことができる。このことは、電源供給が困難な場所であっても工作機械用組立装置を動作させて工作機械の組立作業を実施することが可能であり、このために作動コストを低減することが可能であることを意味する。

さらに、第１支持機構を昇降動作可能とする昇降機構を設けることが好ましい。これにより、前記アーム部材に組み付けられた第１のパーツにさらに第３のパーツを組み付ける場合、第３のパーツの厚み寸法に対応する変位量で第１支持機構を上昇動作させることができる。従って、アーム部材を水平に横臥させて第３のパーツの上端面に第１のパーツの下端面が当接するように、第１のパーツを第３のパーツに載置することができるようになる。

上記と同様の理由から、この昇降動作も、電力を要する駆動源の作用下に行うのではなく、作業者によって人為的に実施することが好ましい。

そして、第２支持機構を回転可能とする、前記回転機構とは別の回転機構を設けることが好ましい。第２支持機構が回転動作し得ない場合には、第２支持機構における第１支持機構に臨む側に第２のパーツを支持する必要があるが、このような作業を行うことは容易ではない。これに対し、第２支持機構を回転動作可能に構成した場合、第２支持機構に第２のパーツを支持した後、該第２のパーツが第１支持機構に臨むように第２支持機構を反転させることが可能となる。従って、第２支持機構に第２のパーツを支持する作業を迅速に行うことが可能となる。

勿論、この回転動作も、電力を要する駆動源の作用下に行うのではなく、作業者によって人為的に実施することが好ましい。

載置台には、挿入穴を形成することが好ましい。第１のパーツに凹部が存在するときには、前記挿入穴に、前記凹部に進入する位置決めピンを挿入する。これにより、第１のパーツを載置台上で位置決め固定することができる。従って、アーム部材の所定箇所に第１のパーツを組み付けることが容易となる。

以上の構成に加え、移動可能な台車を設けることが好ましい。これにより、作業を行おうとする所望の箇所に工作機械用組立装置を容易に移動させることができるので、工作機械の組立作業場が制限されることを回避することができる。また、作業場の配置レイアウトの自由度が向上する。

本発明によれば、載置台に載置された第１のパーツを支持して持ち上げる第１支持機構を回転動作可能とし、且つ第２のパーツを支持した第２支持機構を第１支持機構に対して相対的に接近又は離間する方向に変位可能としたので、第１のパーツと第２のパーツを当接させて組み付けることが可能となる。

従って、例えば、各パーツを組み付けるためのステーションや、ステーション間で組立物を搬送するための搬送手段を設ける必要がない。このため、装置構成が簡素となるとともに、設置ないし作業スペースを大幅に狭小化することができる。

また、この工作機械用組立装置によって全パーツを組み付けることが可能であるので、組立作業を、多くても数人程度の作業者で実施することが可能である。従って、各ステーションに作業者を配置する場合に比して作業者の人数を低減することを図ることも容易である。

本実施の形態に係る工作機械用組立装置の概略全体斜視図である。 図１の工作機械用組立装置の側面一部断面図である。 図１の工作機械用組立装置を構成する載置台の要部拡大図である。 前記工作機械用組立装置を構成する第１支持機構の正面一部断面図である。 前記第１支持機構を構成する基盤の平面図である。 前記第１支持機構を構成するギアボックスの平面図である。 前記工作機械用組立装置を構成する第２支持機構の側面一部断面図である。 前記第２支持機構を構成する基盤の平面図である。 前記載置台に第１のパーツとしての第１ギアケースを載置する一方、前記第２支持機構で第２のパーツとしてのフロントパネルを支持した状態を模式的に示す側面説明図である。 前記第１支持機構を構成するアーム部材を載置台に接近させ、該アーム部材で前記第１ギアケースを支持した状態を模式的に示す側面説明図である。 図１０に続き、前記アーム部材を載置台から離間させ、該アーム部材で前記第１ギアケースを持ち上げる一方、前記載置台に第３のパーツとしての第２ギアケースを載置した状態を模式的に示す側面説明図である。 図１１に続き、第１支持機構を上昇動作させた状態を模式的に示す側面説明図である。 図１２に続き、前記アーム部材を載置台に接近させ、該アーム部材に支持された前記第１ギアケースを前記第２ギアケースに当接させた状態を模式的に示す側面説明図である。 図１３に続き、前記アーム部材を載置台から離間させ、該アーム部材で前記第１ギアケースと前記第２ギアケースの組立物を持ち上げた状態を模式的に示す側面説明図である。 図１４に続き、前記アーム部材及び前記第２支持機構を反転させることで、前記組立物と前記フロントパネルとを対向させた状態を模式的に示す側面説明図である。 図１５に続き、前記第２支持機構を前記第１支持機構側に接近させて前記フロントパネルを前記組立物に当接させた状態を模式的に示す側面説明図である。 前記組立物と前記フロントパネルとの組立物を得た後、前記フロントパネルを前記第２支持機構から解放し、さらに、第２支持機構を前記第１支持機構から離間する方向に変位させた状態を模式的に示す側面説明図である。

以下、本発明に係る工作機械用組立装置につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

図１及び図２は、それぞれ、本実施の形態に係る工作機械用組立装置１０の概略全体斜視図、長手方向に沿う側面図である。この工作機械用組立装置１０は、工作機械としてのギャングヘッドを台車１２上で組み上げるためのものである。

フレーム状に構成された台車１２には、該台車１２を押圧したときに容易に回転する複数個の車輪１４（図２参照）が設けられる。このため、工作機械用組立装置１０を所望の場所に容易に移動させることができる。また、車輪１４の近傍には、螺回によって台車１２に対して離間又は接近する方向に変位可能な安定脚１６が複数個設けられており、全ての安定脚１６が床に着座することにより、工作機械用組立装置１０が転倒することが防止される。

安定脚１６は、台車１２の一側部に突出形成された安定用フレーム１８にも設けられている。また、台車１２の別の一側部には、公知のハンドポンプ２０を設けるためのハンドポンプ支持用ブラケット２２が設けられている。後述するように、作業者がこのハンドポンプ２０を操作することにより、第１支持機構２４が昇降動作する。すなわち、ハンドポンプ２０は、第１支持機構２４を昇降動作させるための昇降機構を構成する。

図２から諒解されるように、台車１２は長尺物として形成されており、且つその上方は、比較的短尺な第１部２６と、比較的長尺な第２部２８とに分割されている。なお、参照符号２９は、台車１２、ひいては工作機械用組立装置１０を移動する際に作業者が把持する取っ手を示す。

第１部２６の上端面には、略平板形状の載置台３０が設けられる。図２及び図３に示すように、この載置台３０には、例えば、１０個の挿入穴３２が陥没形成される。挿入穴３２の中の所定のものに対し、位置決めピン３４が挿入される。

図３に拡大して示すように、位置決めピン３４は、略棒形状で大径な第１頭部３６と、該第１頭部３６に比して若干小径な第２頭部３８と、これら第１頭部３６と第２頭部３８の間に介在して第１頭部３６よりも大径な円盤形状部４０とを有する。挿入穴３２には、第１頭部３６又は第２頭部３８のいずれか一方が挿入され、その逆に、第２頭部３８又は第１頭部３６のいずれか一方が挿入穴３２から突出するように露呈する。なお、挿入穴３２には段部４１が形成され、この段部４１に、円盤形状部４０が堰止されることにより、位置決めピン３４のそれ以上の挿入が阻止される。

頭部として第１頭部３６又は第２頭部３８のいずれを挿入穴３２から突出させるかは、後述するように、パーツの種類に応じて選定される。

台車１２における第１部２６と第２部２８は、互いに離間している（図２参照）。第１支持機構２４は、この離間した部位に配設される。

第１支持機構２４の下方には、台車１２に支持されるようにして油圧シリンダ４２が設けられる。この油圧シリンダ４２の油伝達チューブ４３は、前記ハンドポンプ２０に接続される。すなわち、該油圧シリンダ４２の昇降ロッド４４は、作業者が前記ハンドポンプ２０を操作することに伴い、鉛直上方に向かって前進動作（換言すれば、上昇動作）する。なお、昇降ロッド４４は、ハンドポンプ２０の作用下に油圧シリンダ４２に圧送された作動油が排除されることに伴って、鉛直下方に向かって後退動作（下降動作）する。ハンドポンプ２０による昇降ロッド４４の昇降動作は周知であり、従って、その詳細な説明を省略する。

油圧シリンダ４２の近傍には、４本のリニアガイド４６が配設される。第１支持機構２４は、これらリニアガイド４６によって案内されながら、昇降ロッド４４の昇降動作に追従して昇降動作する。

昇降ロッド４４及びリニアガイド４６は、蛇腹状カバー４７によって保護される。

図４及び図５に示すように、第１支持機構２４は、昇降ロッド４４の先端部が連結された基盤４８と、載置台３０に対して接近又は離間するように揺動するアーム部材５０とを有する。この中、基盤４８の下端面にはリニアガイド４６を受けるための受部５２が設けられている。

基盤４８の上端面には、４個のローラ５４が昇降ロッド４４の連結部を中心とする円周上に配設される（図５参照）。すなわち、基盤４８の上端面には、互いに略９０°離間してローラ固定具５６が設けられる。ローラ５４は、回転連結軸５７を介してローラ固定具５６の各々に回転自在に連結される。これらローラ５４は、基盤４８よりも上方の部材・機構が回転することを支援する。

基盤４８には、さらに、２個の回転防止用穴５８が形成される。回転防止用穴５８に回転防止ピン６０が挿入されることにより、第１支持機構２４が回転することが阻止される。

基盤４８の上方には、回転機構が設けられた回転盤６２（図４参照）が配置される。回転盤６２の略中心部には貫通孔６４が形成されるとともに、この貫通孔６４に、ベアリング支持部材６６を介して、回転機構を構成するベアリング６８が収容されている。従って、回転盤６２は、ベアリング支持部材６６を中心として回転動作可能である。

回転盤６２には、回転防止用孔７０が貫通形成される。前記回転防止ピン６０は、回転防止用孔７０を通り、基盤４８の上端面に形成された前記回転防止用穴５８に挿入される。この際、回転防止ピン６０の略中腹部に形成された幅広なフランジ部７２が回転盤６２の上端面に当接することにより、回転防止ピン６０が堰止される。

前記アーム部材５０は、この回転盤６２に対し、揺動軸７４を介して揺動可能に設けられる。具体的には、回転盤６２の上端面において、図４の左端部及び右端部には第１支持ブロック７６、第２支持ブロック７８が設けられ、揺動軸７４は、これら第１支持ブロック７６、第２支持ブロック７８に回転可能に軸支される。勿論、第１支持ブロック７６及び第２支持ブロック７８には、揺動軸７４に臨むようにしてベアリング８０、８２が収容されている。

揺動軸７４は、長尺な小径軸部材８４と、該小径軸部材８４を囲繞する中空カバー部材８６とを有し、小径軸部材８４の右端部は、中空カバー部材８６から突出している。中空カバー部材８６の右端部は、第２支持ブロック７８に連設された第１ケーシング８８で囲繞され、一方、小径軸部材８４の突出した右端部は第２ケーシング９０で囲繞されている。

小径軸部材８４の両端部には、揺動用ハンドル９２が連結されている。作業者が揺動用ハンドル９２の把持バー９４を把持して回転させることにより小径軸部材８４が回転動作し、この際の回転運動が、ギアボックス９６を介して揺動軸７４に伝達される。すなわち、これらギアボックス９６及び揺動軸７４は、アーム部材５０を揺動動作させるための揺動機構を構成する。

一層詳細には、小径軸部材８４における第２ケーシング９０に囲繞された部位には、第１ギア歯車９８が嵌合されている。この第１ギア歯車９８は、第１ケーシング８８及び第２ケーシング９０に回転自在に軸支された第１回転軸１００の大径な第２ギア歯車１０２に噛合する。なお、第１回転軸１００には、小径な第３ギア歯車１０３も嵌合される。

図６に示すように、第２ケーシング９０には、前記ギアボックス９６を構成する第２回転軸１０４、第３回転軸１０６が収容される。この中、第２回転軸１０４には大径な第４ギア歯車１０８、小径な第５ギア歯車１１０が嵌合され、一方、第３回転軸１０６には、大径な第６ギア歯車１１２と、第１傘歯車１１４が嵌合される。

さらに、第１ケーシング８８には、第４回転軸１１６が回転自在に収容される。この第４回転軸１１６には、第２傘歯車１１８と、円筒ウォーム１２０とが嵌合される。

以上の構成において、第３ギア歯車１０３は第４ギア歯車１０８に噛合し、第５ギア歯車１１０は第６ギア歯車１１２に噛合する。同様に、第１傘歯車１１４は第２傘歯車１１８に噛合し、さらに、円筒ウォーム１２０は、前記中空カバー部材８６の端部の大径フランジ部１２２の側周壁に形成されたウォームホイール１２４に噛合する。

アーム部材５０は、載置台３０から離間して起立状態にあるときに側面視略Ｌ字形状となる２本のＬ字ブロック１２６と、これらＬ字ブロック１２６に橋架された第１橋架部材１２８及び第２橋架部材１３０からなる。

Ｌ字ブロック１２６の基端部には、Ｕ字溝１３２（図１参照）がそれぞれ形成される。これらＵ字溝１３２に中空カバー部材８６が嵌合され、さらに、基端部が中空カバー部材８６の連結フランジ部１３３にボルト止めされることにより、アーム部材５０が揺動軸７４に連結される。

従って、作業者が揺動用ハンドル９２を回転させて小径軸部材８４が回転動作すると、その回転運動は、第１ギア歯車９８（図４参照）、第２ギア歯車１０２（図６参照）、第３ギア歯車１０３、第４ギア歯車１０８、第５ギア歯車１１０、第６ギア歯車１１２、第１傘歯車１１４、第２傘歯車１１８、円筒ウォーム１２０及びウォームホイール１２４を含むギアボックス９６によって順次伝達される。最終的に、中空カバー部材８６が回転動作し、これに伴って、アーム部材５０が載置台３０に対して離間又は接近する方向に揺動する。揺動中心は、中空カバー部材８６である。

第１橋架部材１２８及び第２橋架部材１３０におけるアーム部材５０に近接する各端部には、受ブロック部材１３４と、公知のクランプアーム１３６とが設けられる。受ブロック部材１３４には有底凹部１３８が形成され、この有底凹部１３８に、載置台３０に載置されたパーツに存在する突部が挿入される。さらに、前記クランプアーム１３６が閉じられることにより、前記パーツがアーム部材５０に支持される。

なお、図４中の参照符号１３９は、第１支持機構２４を回転動作させる際に作業者が把持する把持部である。

台車１２の第２部２８の上端面には、案内部材としての２本の案内レール１４０が敷設される（図１及び図２参照）。これら案内レール１４０には、第２支持機構１４２が摺動自在に設けられる。すなわち、第２支持機構１４２は、案内レール１４０に沿って、第１支持機構２４に対して接近又は離間する方向に変位させることが可能である。

以上から諒解されるように、第１支持機構２４は、載置台３０と第２支持機構１４２との間に配設される。

第２支持機構１４２は、図７及び図８に示すように、下端面にスライダ１４４が設けられた基盤１４６と、該基盤１４６に対して回転動作可能な回転盤１４８と、該回転盤１４８に立設された２本の支持用柱状部材１５０とを有する。

スライダ１４４は、前記案内レール１４０に摺動自在に係合されている。従って、第２支持機構１４２は、作業者に押圧又は引張されることによって、案内レール１４０に沿って滑動する。

基盤１４６には、２個の回転防止用穴１５２が陥没形成される。この回転防止用穴１５２には、回転防止ピン１５４が挿入される。

基盤１４６の上端面には、４個のローラ１５６が該基盤１４６の略中心部を中心とする円周上に配設される（図８参照）。すなわち、基盤１４６の上端面には、互いに略９０°離間してローラ固定具１５８が設けられる。ローラ１５６は、回転連結軸１６０を介してローラ固定具１５８の各々に回転自在に連結される。これらローラ１５６は、回転盤１４８、ひいては支持用柱状部材１５０が回転することを支援する。

基盤１４６の上方に配置された回転盤１４８（図７参照）の略中心部には貫通孔１６２が形成され、この貫通孔１６２に、ベアリング支持部材１６４を介して、回転機構を構成するベアリング１６６が収容される。このため、回転盤１４８は、ベアリング支持部材１６４を中心として回転動作可能である。

回転盤１４８には、回転防止用孔１７０が貫通形成される。前記回転防止ピン１５４をこの回転防止用孔１７０に挿通し、さらに、基盤１４６の上端面に形成された回転防止用穴１５２に挿入することにより、第２支持機構１４２を構成する回転盤１４８や支持用柱状部材１５０が回転することが阻止される。この際、回転防止ピン１５４の略中腹部に形成された幅広なフランジ部１７２が回転盤１４８の上端面に当接し、これにより、回転防止ピン１５４が堰止される。

図１に示すように、支持用柱状部材１５０には、その長手方向に略直交する方向に延在するようにして、複数個の支持用アングル１７４が位置変更可能に取り付けられる。すなわち、支持用柱状部材１５０には、その長手方向に沿って位置決め用溝１７６が形成されるとともに、該位置決め用溝１７６は、支持用柱状部材１５０の一端面で開口する。一方、支持用アングル１７４には長穴１７８が貫通形成され、この長穴１７８を通されて前記位置決め用溝１７６に到達したボルト１８０のねじ部にナット（図示せず）が螺合されることによって、支持用アングル１７４が支持用柱状部材１５０に位置決め固定される。勿論、位置決め用溝１７６の開口寸法は、ナットの寸法に比して小さく設定されており、このため、ナットの位置決め用溝１７６からの抜け止めがなされる。

支持用アングル１７４の位置を適宜変更することにより、様々な大きさのパーツを支持することが可能である。勿論、支持用アングル１７４には、ボルトやピン等の連結用部材を通すための挿通孔１８２が複数個貫通形成されている。

本実施の形態に係る工作機械用組立装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき、該工作機械用組立装置１０の動作との関係で説明する。なお、以下においては、第１ギアケース（第１のパーツ）、フロントパネル（第２のパーツ）及び第２ギアケース（第３のパーツ）の３パーツを主要パーツとするギャングヘッドを組み立てる場合を例示する。また、理解の容易のため、図面を簡素化する。

ギャングヘッドを組み立てる際には、はじめに、作業者が台車１２を押圧することによって、作業を行う場所に工作機械用組立装置１０を移動させる。所定の作業場に到着後、安定脚１６を突出させ、床に着座させて転倒防止を図る。

次に、作業者は、図９に示すように、第１ギアケースＧＣ１を載置台３０に載置する。この際には、第１ギアケースＧＣ１の下端面に形成された凹部に前記位置決めピン３４の第１頭部３６又は第２頭部３８のいずれかが挿入される。これにより、第１ギアケースＧＣ１が載置台３０上に位置決め固定される。勿論、位置決めピン３４を挿入する挿入穴３２、及び位置決めピン３４の第１頭部３６及び第２頭部３８は、第１ギアケースＧＣ１の凹部の寸法に応じて適切なものが選定される。

なお、この時点では、回転防止ピン６０、１５４が回転防止用孔７０、１７０を通って回転防止用穴５８、１５２に挿入されており、このため、第１支持機構２４及び第２支持機構１４２の回転動作が阻止される。

また、第１支持機構２４は最下点に位置する。さらに、アーム部材５０は、受ブロック部材１３４及びクランプアーム１３６が載置台３０側を臨むようにして、起立姿勢とされる。第２支持機構１４２は、案内レール１４０の後端位置、すなわち、第１支持機構２４から最も離間した位置に後退している。

その一方で、第２支持機構１４２を構成する支持用アングル１７４にフロントパネルＦＰを組み付ける。勿論、支持用アングル１７４の位置は、フロントパネルＦＰの寸法に応じて予め適切に調整された上、前記ボルト１８０・ナットで緊締されることによって当該位置に固定される。

フロントパネルＦＰを支持用アングル１７４に組み付けるには、例えば、ボルトやピン等の連結用部材を、支持用アングル１７４に貫通形成された前記挿通孔１８２に通し、さらに、フロントパネルＦＰの端面に存在する凹部に挿入すればよい。勿論、挿通孔１８２は、複数個の中から、前記凹部の位置に対応する位置のものが選定される。

次に、作業者は、把持バー９４を把持して揺動用ハンドル９２を回転させる。揺動用ハンドル９２の回転運動は、ギアボックス９６を構成する第１ギア歯車９８、第２ギア歯車１０２、第３ギア歯車１０３、第４ギア歯車１０８、第５ギア歯車１１０、第６ギア歯車１１２、第１傘歯車１１４、第２傘歯車１１８、円筒ウォーム１２０及びウォームホイール１２４（図６参照）を介して順次伝達され、その結果、中空カバー部材８６が回転動作し、これに伴って、図１０に示すように、アーム部材５０が載置台３０に対して接近する方向に揺動する。

その結果、アーム部材５０に設けられた受ブロック部材１３４の有底凹部１３８に、第１ギアケースＧＣ１の上端面に存在する突部が挿入される。その後、クランプアーム１３６が閉じられ、これにより、第１ギアケースＧＣ１がクランプアーム１３６を介してアーム部材５０に組み付けられるに至る。

次に、作業者は、揺動用ハンドル９２を前記とは逆方向に回転させる。これにより揺動軸７４が回転動作することに追従して、図１１に示すように、アーム部材５０が載置台３０に対して離間する方向に揺動する。勿論、この際には、第１ギアケースＧＣ１が持ち上げられる。

次に、作業者は、載置台３０に第２ギアケースＧＣ２を載置する。さらに、ハンドポンプ２０を操作することにより油圧シリンダ４２の昇降ロッド４４を上昇動作させ、図１２に示すように、第１支持機構２４を上昇動作させる。この際には、リニアガイド４６が第１支持機構２４を案内する。なお、第１支持機構２４の上昇変位量は、概ね、第２ギアケースＧＣ２の厚み方向寸法に対応する。

次に、作業者は、揺動用ハンドル９２を操作することにより、上記と同様にしてアーム部材５０を載置台３０に対して接近する方向に揺動する。これにより、図１３に示すように、第２ギアケースＧＣ２上に第１ギアケースＧＣ１が載置される。作業者は、例えば、ボルト等によって第１ギアケースＧＣ１と第２ギアケースＧＣ２を互いに連結する。

次に、作業者は、揺動用ハンドル９２を操作することにより、上記と同様にしてアーム部材５０を載置台３０に対して離間する方向に揺動する。これにより、図１４に示すように、第１ギアケースＧＣ１と第２ギアケースＧＣ２の組立物が持ち上げられる。

次に、作業者は、回転防止ピン６０、１５４を回転防止用穴５８、１５２及び回転防止用孔７０、１７０から離脱させた後、第１支持機構２４及び第２支持機構１４２の双方における回転盤６２、１４８よりも上方を約１８０°回転動作させる。この回転動作は、ベアリング６８、１６６によって営まれるとともに、ローラ５４、１５６によって支援される。

これにより、載置台３０を臨んでいたアーム部材５０が第２支持機構１４２を臨むように反転するに至る。その結果、図１５に示すように、第１ギアケースＧＣ１と第２ギアケースＧＣ２の組立物と、フロントパネルＦＰとが互いに対向する。この際には、第２ギアケースＧＣ２がフロントパネルＦＰに臨む。

勿論、その後、作業者は、回転防止ピン６０、１５４を、回転防止用孔７０、１７０を通して回転防止用穴５８、１５２に挿入する。これにより、第１支持機構２４及び第２支持機構１４２の回転動作が再び阻止される。

さらに、作業者は、第２支持機構１４２を押圧することで該第２支持機構１４２を第１支持機構２４側に接近するように変位させる。この際には、案内レール１４０に対してスライダ１４４が摺動することによって第２支持機構１４２が案内レール１４０に案内される。

第２支持機構１４２は、図１６に示すように、フロントパネルＦＰが第２ギアケースＧＣ２に当接する位置まで変位される。この状態で、作業者は、例えば、ボルト等によって第２ギアケースＧＣ２とフロントパネルＦＰを互いに連結する。これにより、第１ギアケースＧＣ１、第２ギアケースＧＣ２及びフロントパネルＦＰが積層状態に連結されたギャングヘッドが構成されるに至る。

その後、図１７に示すように、フロントパネルＦＰが支持用アングル１７４から解放されることにより、ギャングヘッドが第１支持機構２４にのみ支持される。第１支持機構２４を約１８０°回転動作させた後にアーム部材５０を載置台３０に接近する方向に揺動させることにより、ギャングヘッドが載置台３０に載置される。その後、第１ギアケースＧＣ１をクランプアーム１３６から解放することにより、ギャングヘッドが工作機械用組立装置１０から離脱する。

上記の作業を繰り返す場合、油圧シリンダ４２に圧送された作動油を排除して昇降ロッド４４及び第１支持機構２４を下降動作させればよい。

以上のように、本実施の形態においては、工作機械用組立装置１０の移動、据え付けや、第１支持機構２４を構成するアーム部材５０の揺動、第１支持機構２４の昇降動作及び回転動作、第２支持機構１４２の変位及び回転動作を、作業者によって人為的に行うようにしている。すなわち、上記した動作等を実施するための駆動機構を備えていない。このため、移動が容易であり、且つ電源供給が困難な作業場でも作業を遂行することが可能である。

しかも、電源を必要としないので、電力消費量の低減を図ることができる。従って、作動コストを低減することも可能である。その上、各種の駆動機構を設ける必要がないので、構成が簡素となるとともに、工作機械用組立装置１０の軽量化を図ることもできる。

さらに、この工作機械用組立装置１０によってギャングヘッドを組み上げることが可能であるため、第１ギアケースＧＣ１と第２ギアケースＧＣ２を組み付けるための第１ステーションや、第１ギアケースＧＣ１と第２ギアケースＧＣ２の組立物にフロントパネルＦＰを組み付けるための第２ステーション、反転ステーション等、複数箇所の作業ステーションを設ける必要がない。必然的に、ステーション間で組立物を搬送するための搬送手段も不要となる。このため、設置ないし作業スペースを大幅に狭小化することができる。

また、多くても数人程度の作業者で作業することが可能であるので、各ステーションに作業者を配置する場合に比して作業者の人数を低減することも容易である。

加えて、第１ギアケースＧＣ１、第２ギアケースＧＣ２として寸法が相違するものが載置台３０に載置される場合であっても、複数個の挿入穴３２の中から位置決めピン３４を挿入するものとしていずれを選定するかや、位置決めピン３４の第１頭部３６又は第２頭部３８のいずれを選定するか等によって対応することが可能である。

同様に、フロントパネルＦＰとして寸法が相違するものが支持用アングル１７４に支持される場合であっても、支持用柱状部材１５０に対する支持用アングル１７４の位置を設定したり、複数個の挿通孔１８２の中からボルト等を挿入するものとして適切な位置のものを選定したりすることによって対応することが可能である。

すなわち、本実施の形態によれば、様々な寸法の第１ギアケースＧＣ１、第２ギアケースＧＣ２及びフロントパネルＦＰに対応することができる。

なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、工作機械用組立装置１０を据え置き型とする場合には、第１支持機構２４を構成するアーム部材５０の揺動、第１支持機構２４の昇降動作及び回転動作、第２支持機構１４２の変位及び回転動作を行うための駆動機構及びシーケンス制御回路を設け、図９〜図１７に示す動作を自動的に遂行させるようにしてもよい。

また、上記した実施の形態では、第２支持機構１４２を第１支持機構２４に対して接近又は離間する方向に変位可能としているが、第１支持機構２４を第２支持機構１４２に対して接近又は離間する方向に変位可能としてもよいし、第１支持機構２４及び第２支持機構１４２の双方を互いに対して接近又は離間する方向に変位可能としてもよい。

さらに、第２支持機構１４２も、第１支持機構２４と同様に、揺動可能なアーム部材５０を具備するものとして構成するようにしてもよいし、昇降機構によって昇降動作可能なものとして構成するようにしてもよい。

１０…工作機械用組立装置 １２…台車
１４…車輪 １６…安定脚
２０…ハンドポンプ ２４…第１支持機構
３０…載置台 ３２…挿入穴
３４…位置決めピン ４２…油圧シリンダ
４４…昇降ロッド ５０…アーム部材
５４、１５６…ローラ ５８、１５２…回転防止用穴
６０、１５４…回転防止ピン ６２、１４８…回転盤
６８、１６６…ベアリング ７０、１７０…回転防止用孔
７４…揺動軸 ８０、８２…ベアリング
９２…揺動用ハンドル ９６…ギアボックス
１３４…受ブロック部材 １３６…クランプアーム
１４０…案内レール １４２…第２支持機構
１４４…スライダ １５０…支持用柱状部材
１７４…支持用アングル １７６…位置決め用溝
ＦＰ…フロントパネル ＧＣ１…第１ギアケース
ＧＣ２…第２ギアケース

Claims (5)

1. 複数個のパーツ同士を組み合わせて工作機械を構成するための工作機械用組立装置であって、
   第１のパーツを載置するための載置台と、
   前記第１のパーツを支持するアーム部材を有する第１支持機構と、
   前記アーム部材を前記載置台に対して接近又は離間する方向に揺動可能とする揺動機構と、
   前記第１支持機構を回転可能とする回転機構と、
   第２のパーツを支持する第２支持機構と、
   前記第１支持機構と前記第２支持機構を相対的に接近又は離間させるために該第１支持機構と該第２支持機構の少なくともいずれかを案内する案内部材と、
   前記載置台と、前記第１支持機構と、前記揺動機構と、前記回転機構と、前記第２支持機構と、前記案内部材とを搭載し、移動可能な台車と、
   を備え、
   前記第１支持機構は、前記載置台と前記第２支持機構の間に位置し、前記回転機構によって回転動作することに伴い、前記アーム部材が前記台車上で前記載置台又は前記第２支持機構のいずれかに臨むことを特徴とする工作機械用組立装置。
2. 請求項１記載の装置において、前記第１支持機構を昇降動作可能とする昇降機構を備えることを特徴とする工作機械用組立装置。
3. 請求項１又は２記載の装置において、前記第２支持機構を回転可能とする、前記回転機構とは別の回転機構を備えることを特徴とする工作機械用組立装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置において、前記載置台に挿入穴が形成されるとともに、前記第１のパーツに凹部が存在するとき、前記挿入穴には前記凹部に進入して前記第１のパーツを位置決め固定する位置決めピンが挿入されることを特徴とする工作機械用組立装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置において、前記揺動機構は、前記アーム部材を手動で揺動させるための揺動用ハンドルを有することを特徴とする工作機械用組立装置。

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