回動装置
【課題】小型で、かつ容易に移設が可能な回動装置を提供する。
【解決手段】回動装置１は、回転軸８１２に回動力を伝達する回動手段１０と、回動手段１０を昇降させる昇降手段２と、回動手段１０を進退させる進退手段３と、床面上を走行可能に構成された台車部７とを有している。昇降手段２は、支点Ｐを中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアーム２２を有している。またアーム２２は、その一端を回動手段１０に連結すると共に、他端をカウンターウェイト２４に連結して、カウンターウェイト２４によって回動手段１０を昇降させる際の操作力を低減してあり、かつアーム２２は、回転軸８１２に直交する方向に配置されている。
【解決手段】回動装置１は、回転軸８１２に回動力を伝達する回動手段１０と、回動手段１０を昇降させる昇降手段２と、回動手段１０を進退させる進退手段３と、床面上を走行可能に構成された台車部７とを有している。昇降手段２は、支点Ｐを中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアーム２２を有している。またアーム２２は、その一端を回動手段１０に連結すると共に、他端をカウンターウェイト２４に連結して、カウンターウェイト２４によって回動手段１０を昇降させる際の操作力を低減してあり、かつアーム２２は、回転軸８１２に直交する方向に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の製造過程において、エンジンに組付けられている回転軸を回動させるための回動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の製造過程において、エンジンとオートマチックトランスミッション（以下Ａ／Ｔと記す）とを固定する際には、エンジンが有するドライブプレートと、Ａ／Ｔが有するトルクコンバータとの固定が行われる。ドライブプレートには、同一円周上に等間隔で配された複数のボルト挿通穴が形成されており、トルクコンバータには、ドライブプレートのボルト挿通穴と対応した位置にボルト穴が形成されている。ドライブプレートとトルクコンバータとは、ボルト挿通穴にボルトを挿通すると共に、ボルト穴に締結することによって互いに固定される。
【０００３】
このドライブプレート及びトルクコンバータを固定する作業は、エンジンとＡ／Ｔとの対向部において、周方向の特定の位置に設けられた空間である作業口に作業者が工具を挿入して行われる。この作業を行うには、ドライブプレートを回動させて、ボルト穴及びボルト挿通穴を順次、作業口へと移動させる必要がある。このドライブプレートの回動は、ドライブプレートに固定された回転軸であるクランクシャフトを回動させることにより行うことができる。
【０００４】
クランクシャフト９５１を回動する回動装置９としては、特許文献１に示されたものがある。特許文献１に示された回動装置９は、図１４に示すごとく、エンジン９５の上方に配された走行レール９４から垂下して配される。回動装置９は、走行レール９４上を移動可能に配された進退シリンダー９３と、上下方向に移動可能に配された昇降シリンダー９２とを備えている。また、昇降シリンダー９２には、クランクシャフト９５１と係合可能に構成された回動手段９１が配されている。進退シリンダー９３と昇降シリンダー９２とによって、回動手段９１をクランクシャフト９５１の係合位置へと移動し、回動手段９１によってクランクシャフト９５１を回動させることにより、クランクシャフト９５１に固定されたドライブプレート９５２の回動を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−６２６５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した回動装置９においては以下の問題点がある。
回動装置９は、上方に配された走行レール９４から吊り下げて配してある。そのため、回動装置９を移設する際には、回動装置９を走行レール９４から取り外す必要があり、吊り下げられた回動装置を移設するためには、多くの移設作業工数及び移設費用が発生する。これにより、生産ラインの工程編成の変更を容易に行うことができない。また、回動装置９の移設と同時に、走行レール９４を移設することもあり、この場合には移設作業工数及び移設費用がさらに増大する。
【０００７】
また、走行レール９４は作業スペース及び安全性確保のため、高い位置に取り付けられる場合が多く、走行レール９４からエンジン９５のクランクシャフト９５１の間における距離が大きくなりやすい。そのため、回動装置９の大きさが大きくなりやすい。
さらに上述したごとく、回動装置９の大きさが大きくなることにより重量も増大するため、回動装置９を移動するための進退シリンダー９３及び昇降シリンダー９２においても出力の大きいものが必要となる。そのため、回動装置９の大きさが大きくなり、回動装置９の設備費が増大することとなる。また、回動装置９が大きくなることにより、移設作業の作業性悪化につながる。
【０００８】
本発明は、上記の背景に鑑みてなされたものであり、小型で、かつ容易に移設が可能な回動装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、自動車の製造過程において、エンジンに組み付けられている回転軸を回動させるための回動装置であって、
上記回転軸との連結部を有すると共に該連結部を介して上記回転軸に回動力を伝達する回動手段と、
該回動手段を昇降させる昇降手段と、
上記回動手段を上記軸方向に進退させる進退手段と、
上記回動手段、上記昇降手段及び上記進退手段を搭載すると共に床面上を走行可能に構成された台車部とを有しており、
上記昇降手段は、支点を中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアームを有し、該アームの一端を上記回動手段に連結すると共に、他端をカウンターウェイトに連結して、該カウンターウェイトによって上記回動手段を昇降させる際の操作力を低減してあり、
かつ、上記アームは、上記回転軸に直交する方向に配置されていることを特徴とする回動装置にある（請求項１）。
【発明の効果】
【００１０】
上記回動装置において、上記昇降手段は、支点を中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアームを有し、該アームの一端を上記回動手段に連結すると共に、他端をカウンターウェイトに連結して、該カウンターウェイトによって上記回動手段を昇降させる際の操作力を低減してある。
【００１１】
すなわち、上記カウンターウェイトの自重によって、上記アームにおける上記カウンターウェイトを配した側の端部にかかる下向きの力は、上記アームを介することによって、上記回動手段を配した側の端部においては上向きの力に変換される。この上向きの力によって、上記回動手段の昇降を補助することにより、上記回動手段を昇降させる操作力を低減することができる。したがって、上記回動手段を小さな操作力で容易に昇降させることができる。
【００１２】
また、上記のごとく、上記回動手段を小さな操作力で容易に昇降させられるため、昇降シリンダー等の装置を用いることなく、作業者の人力によって上記回動手段を昇降させることもできる。これにより、上記回動装置を小型化すると共に、簡単な構造によって構成することができる。したがって、上記回動装置にかかる設備費用を低減し、上記回動装置を安価にすることができる。
【００１３】
また、上記アームは、上記回転軸に直交する方向に配置されている。そのため、上記アームの揺動範囲と上記回動手段の進退範囲とは、互いに影響を受けにくい。それゆえ、上記アーム及び上記回動装置をそれぞれスペース的に無駄のない理想的な位置に配置することができ、上記回動装置の大きさを小さくすることができる。仮に上記アームが軸方向に配された場合、上記アームの揺動範囲と上記回動手段の進退範囲とが重なるおそれがある。この場合、上記アームの揺動範囲と上記回動手段の進退範囲とが影響を受けないように、上記アームと上記回動手段を離れた位置に配置する必要があり、上記回動装置の大きさが大きくなる。
【００１４】
また、上記回動装置は、床面上を走行可能に構成された上記台車部を有している。上述のごとく上記回動装置は小型化が可能であるため、上記回動装置を上記台車部によって容易に移動することができる。これにより、上記回動装置の移設作業性を向上することができる。また、従来の上方から吊り下げて配された回動装置に比べて、構造を簡略化すると共に、移設作業性を大幅に向上することが可能となる。
【００１５】
以上のごとく、上記回動装置によれば、小型で、かつ容易に移設が可能な回動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例１における、エンジンの回転軸と連結状態の回動装置を示す説明図。
【図２】実施例１における、非連結状態の回動装置を示す正面視説明図。
【図３】実施例１における、非連結状態の回動装置を示す側面視説明図（図２のＡ矢視図）。
【図４】実施例１における、非連結状態の回動装置を示す正面視部分拡大説明図。
【図５】実施例１における、非連結状態の回動装置を示す側面視部分拡大説明図。
【図６】実施例１における、係合状態の固定部を示す部分拡大図（図５のＢ−Ｂ線矢視図）。
【図７】実施例１における、係合解除状態の固定部を示す部分拡大図（図５のＢ−Ｂ線矢視図）
【図８】実施例１における、同期手段の動作を示す説明図（図３のＣ−Ｃ線矢視図）。
【図９】実施例１における、回動手段を上昇させた回動装置を示す部分拡大説明図。
【図１０】実施例１における、回動手段を下降させた回動装置を示す部分拡大説明図。
【図１１】実施例１における、回動手段を回転軸側に移動させた回動装置を示す部分拡大説明図。
【図１２】実施例１における、ドライブプレートを示す説明図。
【図１３】実施例１における、トルクコンバータを示す説明図。
【図１４】背景技術における、回動装置を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
上記回動装置において、上記回動手段は、回動力を発生させる駆動部と、該駆動部と上記連結部との間に配されたセルフロック減速機とを有しており、該セルフロック減速機は、上記駆動部からの入力のみによって回動可能であると共に上記連結部側からの入力に対しては回動しないよう構成されていてもよい（請求項２）。この場合には、上記回転軸を回動させた際に、上記エンジンから上記回転軸に反力又は回転力が伝達されても、上記駆動部によって、上記回転軸を正しく回動させることができる。
【００１８】
すなわち、上記回転軸を回動させると、上記回転軸と連結されたピストンが上記エンジン内で移動する。ピストンの位置が、エンジン駆動時のサイクルにおける圧縮域にある場合、上記回転軸の回動方向と反対に作用する反力が加わる。また、ピストンの位置が、エンジン駆動時のサイクルにおける膨張域にある場合、上記回転軸の回動方向に向かって作用する回転力が加わる。上記セルフロック減速機は、上記連結部側からの入力に対しては回動しないように構成されているため、上記回転軸に反力及び回転力が伝達されたとしても上記駆動部へと伝達されない。
【００１９】
さらに、上記駆動部を駆動した際に発生するトルクは、上記セルフロック減速機を介することにより、上記セルフロック減速機の減速比に比例して増大する。そのため、上記セルフロック減速機を所望の減速比に設定することにより、上記回転軸に反力や回転力が生じた際にも、上記回転軸を正しく回転させることができる。
また、上記のごとく、上記セルフロック減速機によって、上記駆動部が発生するトルクを増大させることができる。そのため、上記駆動部の出力を低減し小型化することができる。
【００２０】
また、上記回動手段の上記駆動部は、所定回転数又は所定回転角度を回動して停止するよう回動制御可能に構成されていてもよい（請求項３）。この場合には、上記回転軸を所望の回動角度ずつ回動させることができる。したがって、上記回転軸の回動方向における位置出しを容易に行うことができ、上記回転軸の回動作業を効率よく行うことができる。
【００２１】
また、上記進退手段は、軸方向において上記回動手段の位置を固定する固定手段を備えていてもよい（請求項４）。この場合には、上記回動手段を上記進退手段の進路上における所望の位置に固定することができる。したがって、上記連結部と上記回転軸とを連結させた状態で上記回動手段の位置を固定することにより、上記連結部と上記回転軸との連結状態を維持することができる。これにより、上記回転軸を回動させる際に、上記連結部と上記回転軸とを確実に連結させておくことができる。また、上記連結部と上記回転軸とを連結させるために、上記回動手段を上記回転軸に向かって押圧するためにシリンダー等の装置を配する必要がない。それゆえ、上記回動装置を小型化すると共に簡単な構造とすることができる。
【００２２】
また、上記固定手段は、上記進退手段において上記回動手段と一体に移動する第１ラックギアと、上記進退手段において上記台車部と一体に移動する第２ラックギアとを備えており、上記第１ラックギアと上記第２ラックギアとは係合状態と非係合状態とに切換え可能に構成されていてもよい（請求項５）。この場合には、上記第１ラックギアと上記第２ラックギアとを、係合状態と非係合状態とに切り換えることで、容易に上記進退手段を移動可能な状態と固定状態とに切り換えることができる。
【００２３】
また、上記回動装置は、上記エンジンが順次移動してくる製造ラインに配設されており、上記台車部は上記エンジンの移動に同期する同期手段を備えていてもよい（請求項６）。この場合には、上記同期手段によって、上記製造ライン上を移動する上記エンジンと共に上記回動装置を移動させることができる。これにより、上記エンジンと上記回動装置の移動を同期させながら、上記回動装置によって上記回転軸を容易に回動することができる。
【００２４】
また、上記同期手段を介して、上記エンジンを移動させる推進力を上記回動装置に伝達することができる。したがって、上記回動装置を移動させるための駆動源を、上記回動装置に設ける必要がなくなり、上記回動装置を小型化すると共に、その構造をより簡単とすることができる。
【００２５】
また、上記回動装置は、上記エンジンの上記回転軸に設けられたドライブプレートと、上記エンジンと固定されるオートマチックトランスミッションが備えるトルクコンバータとを固定する際に用いることができる（請求項７）。上記ドライブプレートと上記トルクコンバータとは、ボルトを締結することによって互いに固定される。このボルトの締結作業は、上記ドライブプレートを所望の角度ずつ回動して行うため、このドライブプレートと連動する上記エンジンの上記回転軸（クランクシャフト）を、上記回動装置を用いて回動させることにより、上記ドライブプレートを容易に回動させることができる。
【実施例】
【００２６】
（実施例１）
回動装置１にかかる実施例について、図１〜図１３を参照して説明する。
回動装置１は、図１に示すごとく、自動車の製造過程において、エンジン８１に組み付けられている回転軸８１２を回動させるためのものである。回動装置１は、回転軸８１２との連結部１３を有すると共に連結部１３を介して回転軸８１２に回動力を伝達する回動手段１０と、回動手段１０を昇降させる昇降手段２とを有している。また、回動装置１は、回動手段１０を軸方向Ｘに進退させる進退手段３と、回動手段１０、昇降手段２及び進退手段３を搭載すると共に床面上を走行可能に構成された台車部７とを有している。
【００２７】
昇降手段２は、図３に示すごとく、支点Ｐを中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアーム２２を有している。またアーム２２は、その一端を回動手段１０に連結すると共に、他端をカウンターウェイト２４に連結してある。カウンターウェイト２４によって回動手段１０を昇降させる際の操作力を低減してあり、かつアーム２２は、回転軸８１２に直交する方向に配置されている。
【００２８】
回動装置１について、さらに詳細に説明する。
本例においては、回転軸８１２が配された方向を軸方向Ｘとし、後述の製造ライン上においてエンジン８１が移動する方向を前後方向Ｙとする。また、軸方向Ｘと前後方向Ｙとに直交する方向を上下方向Ｚとする。
また、軸方向Ｘにおいて、回動装置１の連結部１３が配された側を先端側とし、その反対側を基端側とする。また、前後方向Ｙにおいて、エンジン８１が移動する方向を前方とし、その反対側を後方とする。また、上下方向Ｚにおいて、床面が配された側を下方とし、その反対側を上方とする。
【００２９】
本例の回動装置１は、図１に示すごとく、エンジン８１のドライブプレート８１３とオートマチックトランスミッション（Ａ／Ｔ）８２（以下トランスミッション８２と記す）のトルクコンバータ８２１とを固定する製造ライン上においてエンジン８１に組付けられた回転軸８１２を回動させるためのものである。エンジン８１とトランスミッション８２とは、互いに固定された状態でエンジン載置台８４上に載置され、搬送コンベアによって順次搬送されている。エンジン８１に組付けられた回転軸８１２であるクランクシャフトのトランスミッション８２側に配される端部には、ドライブプレート８１３が固定されており、このドライブプレート８１３は、トランスミッション８２が有するトルクコンバータ８２１に固定される。
【００３０】
図１２に示すごとく、ドライブプレート８１３には、同一円周上において６０°間隔で６つのボルト挿通穴８１４が形成されている。また、図１３に示すごとく、トルクコンバータ８２１には、ドライブプレート８１３のボルト挿通穴８１４に対応した位置に６つのボルト穴８２２が形成されている。
【００３１】
ドライブプレート８１３とトルクコンバータ８２１とは、ドライブプレート８１３のボルト挿通穴８１４に挿通したボルトを、トルクコンバータ８２１のボルト穴８２２に締結することにより固定される。ドライブプレート８１３とトルクコンバータ８２１とを固定するためのボルト締結作業は、エンジン８１とトランスミッション８２との対向部に形成された周方向の特定の位置に設けられた空間である作業口８３に作業者が工具を挿入して行われる。この作業を行うには、ドライブプレート８１３を６０°ずつ回動させて、ボルト挿通穴８１４及びボルト穴８２２を作業口８３へと順次移動させながら行う必要がある。ドライブプレート８１３の回動は、ドライブプレート８１３に固定された回転軸８１２を回動させることにより行われる。
【００３２】
回動装置１は、図２及び図３に示すごとく、回転軸８１２に回動力を伝達する回動手段１０と、回動手段１０を上下方向Ｚに昇降させる昇降手段２と、回動手段１０を軸方向Ｘに進退させる進退手段３と、回動手段１０、昇降手段２及び進退手段３を搭載する台車部７とを有している。
【００３３】
図２及び図４に示すごとく、回動手段１０は、回転軸８１２と連結する連結部１３を有すると共に連結部１３を介して回転軸８１２に回動力を伝達するよう構成されている。回動手段１０は、回動力を発生させる駆動部１１と、駆動部１１と連結部１３との間に配されたセルフロック減速機１２とを有している。本例において駆動部１１には、市販のナットランナーを用いた。ナットランナーは、台車部７に配したコントローラ部１１１によって、所定回転数（回転角度）を回動して停止するように回動制御可能に構成されている。本例においては、１２回転（４３２０°）して停止するように設定した。
【００３４】
セルフロック減速機１２は、図２及び図４に示すごとく、駆動部１１の軸線と同軸上で、かつ駆動部１１と連結部１３との間に配されている。セルフロック減速機１２は、駆動部１１からの入力のみによって回動可能であると共に連結部１３側からの入力に対しては回動しないよう構成されている。本例において、セルフロック減速機１２の減速比は、１／７２に設定してある。したがって、駆動部１１によってセルフロックナットの入力軸を１２回転（４３２０°）させると、セルフロック減速機１２の出力軸に配された連結部１３には、１／６周（６０°）の回動が出力される。また、セルフロック減速機１２の出力軸に出力されるトルクは、セルフロック減速機１２に入力されたトルクの７２倍となる。
【００３５】
回動手段１０は、図４に示すごとく、上方から見たとき略矩形形状をなす第１プレート６１上に固定ブラケットを介して固定されており、その回転中心軸線と、エンジン８１の回転軸８１２における中心軸線とが略平行となるように配されている。
【００３６】
第１プレート６１の下方には、図４及び図５に示すごとく、回動手段１０を昇降させるための昇降手段２を配してある。
昇降手段２は、上下方向Ｚにスライド可能に構成された昇降スライド部２１と、回動手段１０を昇降させる際の操作力を低減するためのカウンターウェイト２４を有している。
【００３７】
昇降スライド部２１は、第１プレート６１に配された４本の昇降スライドバー２１１と、各昇降スライドバー２１１をそれぞれスライド可能に挿通する４つの昇降ガイド部２１２とからなる。昇降スライドバー２１１は、第１プレート６１における４つの角部の下面からそれぞれ垂下するように配されている。
【００３８】
昇降ガイド部２１２は、第１プレート６１の下方において第１プレート６１と対向して配された略矩形形状をなす第２プレート６２の上面に配設してある。昇降ガイド部２１２は、略円筒状をなしており、第２プレート６２の上面において昇降スライドバー２１１に対応した位置に配されている。また、第２プレート６２には、昇降ガイド部２１２の内周部と連通した４つの貫通孔が形成されており、昇降スライドバー２１１を挿通可能に構成されている。昇降ガイド部２１２に対して、昇降スライドバー２１１をスライドさせることにより、第１プレート６１上に搭載された回動手段１０を上下方向Ｚに昇降させることができる。
【００３９】
昇降部２は、図５に示すごとく、支点Ｐを中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアーム２２を有している。アーム２２は、第２プレート６２の上面に配された支点ブラケット６２３において、支点Ｐを中心に揺動可能で、軸方向Ｘに直交して配されている。
【００４０】
アーム２２において第１プレート６１の下方に配された端部には、回転可能に配されたローラ２３を備えており、このローラ２３は、第１プレート６１の下面に垂下して配された当接板６１１の下面に当接している。また、アーム２２のもう一方の端部にはカウンターウェイト２４を連結してある。
【００４１】
また、図５に示すごとく、第１プレート６１において前後方向Ｙの後方側端部の下面には、後方に向かって延設された第１延長プレート６１２を配してある。図６及び図７に示すごとく、第１延長プレート６１２には、後述するギア操作レバー４１１を挿通する第１挿通穴６１３が形成されている。第１挿通穴６１３は、長手方向が前後方向Ｙとなる長穴形状を有している。また、第１挿通穴６１３の後方側の位置には、回動手段１０を移動させる際に用いるグリップ部６１４を配してある。
【００４２】
第２プレート６２の下方には、回動手段１０を軸方向Ｘに進退させる進退手段３を備えている。
進退手段３は、図４及び図５に示すごとく、軸方向Ｘにスライド可能に配された進退スライド部３１と、回動手段１０の位置を固定する固定手段４とを備えている。
【００４３】
進退スライド部３１は、図４に示すごとく、２本の進退ガイドバー３１１と、進退ガイドバー３１１上を移動可能に配された進退スライダー３１２とからなる。
２本の進退ガイドバー３１１は、第２プレート６２の下方に配された第３プレート６３の上面に配してある。２本の進退ガイドバー３１１は、前後方向Ｙにおいて並列に配されており、各進退ガイドバー３１１は軸方向Ｘと平行となるように配されている。
【００４４】
第２プレート６２の下面には、図４に示すごとく、進退ガイドバー３１１上を移動可能に構成された４つの進退スライダー３１２を配設してある。進退スライダー３１２は、１本の進退ガイドバー３１１に２つずつ配してある。進退スライド部３１は、進退ガイドバー３１１上において進退スライダー３１２をスライドさせることにより、第２プレート６２上に搭載された回動手段１０、第１プレート６１及び昇降手段２を軸方向Ｘに移動することができる。尚、第３プレート６３は、軸方向Ｘへの移動手段は有しておらず、軸方向Ｘにおいては台車部７と一体に配される。
【００４５】
固定手段４は、図５〜図７に示すごとく、軸方向Ｘへの移動において、第２プレート６２と一体に配された第１ラックギア４１と、第３プレート６３と一体に配された第２ラックギア４２とを備えている。
第１ラックギア４１は、第２プレート６２の上面に配された第２延長プレート６２１の下面に配された２つのギアスライド部４１２によってスライド可能に配されている。
第２延長プレート６２１は、第２プレート６２において前後方向Ｙの後方に配された端部から、後方に向かって延設されている。第２延長プレート６２１には、後述するギア操作レバー４１１を挿通する第２挿通穴６２２が形成されている。第２挿通穴６２２は、長手方向が前後方向Ｙとなる長穴形状を有している。
【００４６】
２つのギアスライド部４１２は、図６及び図７に示すごとく、軸方向Ｘにおいて並列に配されると共に、前後方向Ｙにスライド可能に構成されている。ギアスライド部４１２は、第２プレート６２の下面に配されたギアガイド部４１３と、ギアガイド部４１３にスライド可能に配されるギアスライドバー４１４とからなる。２つのギアスライド部４１２がそれぞれ有するギアスライドバー４１４の先端部を繋ぐように第１ラックギア４１が配されている。ギアガイド部４１３には、ギアスライドバー４１４を挿通したコイルスプリングを配してあり、第１ラックギア４１を前方側に向かって付勢している。第１ラックギア４１は、その歯面が前後方向Ｙの前方側に位置するように配してある。また、第１ラックギア４１の上部には、第１ラックギア４１を前後方向Ｙの後方側に移動するためのギア操作レバー４１１を配してある。
【００４７】
ギア操作レバー４１１は、図５に示すごとく、上述した第１延長プレート６１２及び第２延長プレート６２１にそれぞれ形成した第１挿通穴６１３及び第２挿通穴６２２に挿通して配される。通常時において、第１延長プレート６１２の挿通穴と並んで配されたグリップ部６１４とギア操作レバー４１１との間には間隙が形成されている。グリップ部６１４とギア操作レバー４１１とを一緒に握り、ギア操作レバー４１１をグリップ部６１４側に移動させることにより、コイルスプリングの反力に抗して、第１ラックギア４１を後方側に移動することができる。
【００４８】
第２ラックギア４２は、図５に示すごとく、第３プレート６３の上面において前後方向Ｙの後方端部から立設されたラックギア保持部６３１の上端部に配されている。図６及び図７に示すごとく、第２ラックギア４２は、その歯面を第１ラックギア４１の歯面に対向させると共に、第１ラックギア４１の進退可能範囲全域に連続して配されている。上記のごとく、第１ラックギア４１は、コイルスプリングにより前後方向Ｙの前方側に向かって付勢されているため、通常時において、第１ラックギア４１と第２ラックギア４２とは、互いに係合した係合状態（図６）にある。
【００４９】
図２及び図３に示すごとく、第３プレート６３の下方には、回動手段１０の前後方向Ｙにおける位置を調整するための前後位置調整部５を配してある。前後位置調整部５は、第３プレート６３の下面と台車部７が有する上板部との間に配されており、前後方向Ｙにスライド可能なスライド構造を有している。前後位置調整部５は台車部７の上面において、前後方向Ｙと平行に配された２本の前後方向ガイドバー５１と第３プレート６３の下面に配された４つの前後方向スライダー５２とからなる。前後方向スライダー５２は、１本の前後方向ガイドバー５１に対して２つずつ、前後方向Ｙに直列に配されている。
【００５０】
前後位置調整部５には、図３に示すごとく、前後方向ガイドバー５１を挿通したコイルスプリングを配してある。コイルスプリングは、１つの前後方向ガイドバー５１に２つずつ、直列に配された２つの前後方向スライダー５２の前方側及び後方側の位置に配してある。２つのコイルスプリングにより付勢された第３プレート６３は、通常時において、前後方向ガイドバー５１の略中央位置に配される。
【００５１】
図２及び図３に示すごとく、台車部７は、骨格をなすフレーム部７１と、台車部７の移動をエンジン８１の移動に同期させる同期手段７２を備えている。
フレーム部７１の内側には、駆動部１１であるナットランナーの回転を制御するコントローラ部１１１を配してある。コントローラ部１１１は、図示しない作動ボタンを備えており、作動ボタンを一回押すごとにナットランナーが所定回転数ずつ回動するよう設定してある。
フレーム部７１の上部には、上述した前後位置調整部５をなす前後方向ガイドバー５１を配した上板部を備えている。
【００５２】
また、フレーム部７１の下部には、前後方向Ｙのみに移動可能に構成された車輪部７６をそれぞれ配してある。４つの車輪部７６のうち、軸方向Ｘの基端側に配された２つの車輪部７６の車輪の外周面には、円周方向に配された凹溝部７６１を形成してあり、床面上に製造ラインに沿って配された円柱状のレール８５と嵌合可能に構成されている。尚、台車部７は、車輪部７６を用いることでレール８５を配していない床面上においても走行可能に構成されている。
【００５３】
図２に示すごとく、同期手段７２は、エンジン８１を搬送するエンジン載置台８４と係合する係合部７３と、係合部７３を伸張させる伸張機構部７４とからなる。
係合部７３は、係合スライド部７３１をなす係合スライドバー７３２の先端に配されており、係合スライドバー７３２は係合ガイド部７３３にスライド可能に挿通保持されている。係合ガイド部７３３は、軸方向Ｘの先端側でかつ前後方向Ｙの前方側の位置に上下方向Ｚに配されたフレームの前面に配してある。また、係合スライド部７３１は、軸方向Ｘにスライド可能に構成されている
【００５４】
図２及び図８に示すごとく、伸張機構部７４は、係合部操作レバー７４１と、屈曲バー７４２と、揺動バー７４６とにより構成されている。
屈曲バー７４２は、図２に示すごとく、前後方向Ｙと垂直な平面上に配されており、互いに鋭角に形成された短尺部７４３と長尺部７４４とからなる。通常時において、屈曲バー７４２は短尺部７４３が軸方向Ｘと平行となると共に、長尺部７４４が下方に位置するように配されている。また、屈曲バー７４２は、短尺部７４３と長尺部７４４との接続部に配された軸部７４５を回転中心として、揺動可能に配されている。短尺部７４３の端部には係合部操作レバー７４１が連結されており、長尺部７４４の端部には揺動バー７４６が連結されている。
【００５５】
揺動バー７４６は、図８に示すごとく、ストレート状をなしており、上下方向Ｚと垂直な平面上に配されている。揺動バー７４６と屈曲バー７４２とは、伸張スライド部７４８の伸張スライダー７４９を介して、連結されている。伸張スライド部７４８は、軸方向Ｘに平行に配された伸張スライドバー７５０と、伸張スライドバー７５０上を移動可能に構成された伸張スライダー７４９とからなる。また、揺動バー７４６は、下方に配されたフレーム部７１に形成された揺動軸７４７を中心に揺動可能に配されている。屈曲バー７４２と連結した端部と反対の端部は、係合スライド部７３１の係合スライドバー７３２に回転可能に連結されている。
【００５６】
上記のごとく構成された回動装置１を用いて、エンジン８１の回転軸８１２を回動させる。
まず、台車部７に備えた同期手段７２によってエンジン８１の移動と回動装置１の移動とを同期させる。同期手段７２は、図１に示すごとく、係合部操作レバー７４１を押し下げ、係合部７３をエンジン載置台８４と係合する。係合部操作レバー７４１を押し下げることにより、屈曲バー７４２の長尺部７４４の端部と、屈曲バー７４２の長尺部７４４の端部に連結された揺動バー７４６の端部とが軸方向Ｘにおける基端側へと移動する。このとき、図８に破線で示すごとく、揺動バー７４６は揺動軸７４７を中心として揺動するため、係合スライド部７３１の係合スライドバー７３２と連結された揺動バー７４６の端部は軸方向Ｘにおける先端側へと移動し、係合スライドバー７３２をエンジン載置台８４に向かって伸張させる。これにより、係合スライドバー７３２の先端に配された係合部７３をエンジン載置台８４と係合し、エンジン８１と回動装置１の移動を同期させることができる。
【００５７】
次いで、回動手段１０の連結部１３をエンジン８１の回転軸８１２と連結する。
回動手段１０の上下方向Ｚへの昇降移動は、第１プレート６１のグリップ部６１４を上下方向Ｚに移動させることにより行う。図９に示すごとく、グリップ部６１４を上方へ移動することにより、回動手段１０を上方へ移動することができる。また、図１０に示すごとく、グリップ部６１４を下方へ移動することにより、回動手段１０を下方へ移動することができる。このとき、アーム２２に配されたカウンターウェイト２４の自重による下側に向かう力は、支点Ｐを中心にして揺動可能に配されたアーム２２を介して、回動手段１０を上側に持ち上げようとする力へと変換され、回動手段１０を昇降させる際の操作力が低減される。
【００５８】
また、回動手段１０を上昇させるとアーム２２に配されたカウンターウェイト２４の上下方向Ｚにおける位置は下降し、回動手段１０を上昇させるとアーム２２に配されたカウンターウェイト２４の上下方向Ｚにおける位置は上昇する。これにより、アーム２２のローラ２３を当接板６１１に当接させ続けることができる。したがって、カウンターウェイト２４による、回動手段１０を昇降させる際の操作力低減効果は継続して作用する。
【００５９】
回動手段１０の前後方向Ｙにおける位置調整は、グリップ部６１４を前後方向Ｙへ移動させることにより行う。グリップ部６１４を前後方向Ｙへと移動させ、前後スライド部が備えるコイルスプリングの付勢力に抗して、前後スライド部をスライドさせることにより回動手段１０を前後方向Ｙへと移動させることができる。
【００６０】
回動手段１０の軸方向Ｘへの移動は、第１プレート６１のグリップ部６１４を軸方向Ｘに移動させることにより行う。図６に示すごとく、通常時、進退スライド部３１は、固定手段４によって固定されているため、固定手段４をなす第１ラックギア４１と第２ラックギア４２との係合を解除する。第１ラックギア４１と第２ラックギア４２との係合解除は、図７に示すごとく、グリップ部６１４と並んで配されたギア操作レバー４１１を操作して行う。グリップ部６１４とギア操作レバー４１１を一緒に握ることにより、ギア操作レバー４１１をグリップ部６１４側（後方側）へと移動させる。このとき、ギア操作レバー４１１と連結された第１ラックギア４１は、コイルスプリングの反力に抗して、後方側に移動する。これにより、第１ラックギア４１と第２ラックギア４２との係合が解除され、進退スライド部３１によって回動手段１０を移動させることができる。
【００６１】
図１１に示すごとく、グリップ部６１４を軸方向Ｘの先端側に移動させることにより、進退スライド部３１によって回動手段１０を軸方向の先端側に移動させ、連結部１３とエンジン８１の回転軸８１２とを連結させる。その後、ギア操作レバー４１１を離すことで、コイルスプリングの付勢力によって第１ラックギア４１が前方に移動すると共に第２ラックギア４２と係合する。これにより連結部１３と回転軸８１２とを連結した状態で維持することができる。
尚、回動手段１０における軸方向Ｘへの移動、前後方向Ｙへの移動及び上下方向Ｚへの移動は、同時に行うことができる。この場合には、回動手段１０の連結部１３と上記回転軸８１２との位置合わせを容易かつ効率よく行うことができる。
【００６２】
回動手段１０の連結部１３とエンジン８１の回転軸８１２とを連結した後、駆動部１１によって回転軸８１２を回動させる。コントローラ部１１１が有する作動ボタンを押すことで、ナットランナーは１２回転する。ナットランナーによって入力軸を１２回転されたセルフロック減速機１２は、出力軸において６０°の回動力を出力する。これにより、連結部１３と連結した回転軸８１２を介してドライブプレート８１３を６０°回動することができる。
【００６３】
作業口８３においてドライブプレート８１３とトルクコンバータ８２１とをボルトによって締結した後、再度ドライブプレート８１３を回動させる。このようにボルトの締結作業と、ドライブプレート８１３の回動とを交互に行い、６箇所のボルト穴８２２にボルトを締結する。ボルトの締結作業が完了した後、上述した手順と逆の手順によって、回動手段１０の連結部１３とエンジン８１の回転軸８１２との連結を解除する。ついで、台車部７とエンジン載置台８４との係合を解除し、回動装置１を初期位置へと移動させる。
【００６４】
次に本例の作用効果について説明する。
回動装置１において、昇降手段２は、支点Ｐを中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアーム２２を有し、該アーム２２の一端を回動手段１０に連結すると共に、他端をカウンターウェイト２４に連結して、該カウンターウェイト２４によって回動手段１０を昇降させる際の操作力を低減してある。
【００６５】
すなわち、カウンターウェイト２４の自重によって、アーム２２におけるカウンターウェイト２４を配した側の端部にかかる下向きの力は、アーム２２を介することによって、回動手段１０を配した側の端部においては上向きの力に変換される。この上向きの力によって、回動手段１０の昇降を補助することにより、回動手段１０を昇降させる操作力を低減することができる。したがって、回動手段１０を小さな操作力で容易に昇降させることができる。
【００６６】
また、上記のごとく、回動手段１０を小さな操作力で容易に昇降させられるため、昇降シリンダー等の装置を用いることなく、作業者の人力によって回動手段１０を昇降させることもできる。これにより、回動装置１を小型化すると共に、簡単な構造によって構成することができる。したがって、回動装置１にかかる設備費用を低減し、回動装置１を安価にすることができる。
【００６７】
また、アーム２２は、回転軸８１２に直交する方向に配置されている。そのため、アーム２２の揺動範囲と回動手段１０の進退範囲とは、互いに影響を受けにくい。それゆえ、アーム２２及び回動装置１をそれぞれスペース的に無駄のない理想的な位置に配置することができ、回動装置１の大きさを小さくすることができる。仮にアーム２２が軸方向Ｘに配された場合、アーム２２の揺動範囲と回動手段１０の進退範囲とが重なるおそれがある。この場合、アーム２２の揺動範囲と回動手段１０の進退範囲とが影響を受けないように、アーム２２と回動手段１０を離れた位置に配置する必要があり、回動装置１の大きさが大きくなる。
【００６８】
また、回動装置１は、床面上を走行可能に構成された台車部７を有している。上述のごとく回動装置１は小型化が可能であるため、回動装置１を台車部７によって容易に移動することができる。これにより、回動装置１の移設作業性を向上することができる。また、従来の上方から吊り下げて配された回動装置に比べて、構造を簡略化すると共に、移設作業性を大幅に向上することが可能となる。
【００６９】
また、回動手段１０は、回動力を発生させる駆動部１１と、該駆動部１１と連結部１３との間に配されたセルフロック減速機１２とを有しており、該セルフロック減速機１２は、駆動部１１からの入力のみによって回動可能であると共に連結部１３側からの入力に対しては回動しないよう構成されている。そのため、回転軸８１２を回動させた際に、エンジン８１から回転軸８１２に反力又は回転力が伝達されても、駆動部１１によって、回転軸８１２を正しく回動させることができる。
【００７０】
すなわち、回転軸８１２を回動させると、回転軸８１２と連結されたピストンがエンジン８１内で移動する。ピストンの位置が、エンジン８１駆動時のサイクルにおける圧縮域にある場合、回転軸８１２の回動方向と反対に作用する反力が加わる。また、ピストンの位置が、エンジン８１駆動時のサイクルにおける膨張域にある場合、回転軸８１２の回動方向に向かって作用する回転力が加わる。セルフロック減速機１２は、連結部１３側からの入力に対しては回動しないように構成されているため、回転軸８１２に反力及び回転力が伝達されたとしても駆動部１１へと伝達されない。
【００７１】
さらに、駆動部１１を駆動した際に発生するトルクは、セルフロック減速機１２を介することにより、セルフロック減速機１２の減速比に比例して増大する。そのため、セルフロック減速機１２を所望の減速比に設定することにより、回転軸８１２に反力や回転力が生じた際にも、回転軸８１２を正しく回動させることができる。
また、上記のごとく、セルフロック減速機１２によって、駆動部１１が発生するトルクを増大させることができる。そのため、駆動部１１の出力を低減し小型化することができる。
【００７２】
また、回動手段１０の駆動部１１は、所定回転数又は所定回転角度を回動して停止するよう回動制御可能に構成してある。そのため、回転軸８１２を所望の回動角度ずつ回転させることができる。したがって、回転軸８１２の回転方向における位置出しを容易に行うことができ、回転軸８１２の回動作業を効率よく行うことができる。
【００７３】
また、進退手段３は、軸方向Ｘにおいて回動手段１０の位置を固定する固定手段４を備えている。そのため、回動手段１０を進退手段３の進路上における所望の位置に固定することができる。したがって、連結部１３と回転軸８１２とを連結させた状態で回動手段１０の位置を固定することにより、連結部１３と回転軸８１２との連結状態を維持することができる。これにより、回転軸８１２を回動させる際に、連結部１３と回転軸８１２とを確実に連結させておくことができる。また、連結部１３と回転軸８１２とを連結させるために、回動手段１０を回転軸８１２に向かって押圧するためにシリンダー等の装置を配する必要がない。それゆえ、回動装置１を小型化すると共に簡単な構造とすることができる。
【００７４】
また、固定手段４は、進退手段３において回動手段１０と一体に移動する第１ラックギア４１と、進退手段３において台車部７と一体に移動する第２ラックギア４２とを備えており、第１ラックギア４１と第２ラックギア４２とは係合状態と非係合状態とに切換え可能に構成されている。そのため、第１ラックギア４１と第２ラックギア４２とを、係合状態と非係合状態とに切り換えることで、容易に進退手段３を移動可能な状態と固定状態とに切り換えることができる。
【００７５】
また、回動装置１は、エンジン８１が順次移動してくる製造ラインに配設されており、台車部７はエンジン８１の移動に同期する同期手段７２を備えている。そのため、同期手段７２によって、上記製造ライン上を移動するエンジン８１と共に回動装置１を移動させることができる。これにより、エンジン８１と回動装置１の移動を同期させながら、回動装置１によって回転軸８１２を容易に回動することができる。
【００７６】
また、同期手段７２を介して、エンジン８１を移動させる推進力を回動装置１に伝達することができる。したがって、回動装置１を移動させるための駆動源を、回動装置１に設ける必要がなくなり、回動装置１を小型化すると共に、その構造をより簡単とすることができる。
【００７７】
また、回動装置１は、エンジン８１の回転軸８１２に設けられたドライブプレート８１３と、エンジン８１と固定されるオートマチックトランスミッション８２が備えるトルクコンバータ８２１とを固定する際に用いることができる。ドライブプレート８１３とトルクコンバータ８２１とは、ボルトを締結することによって互いに固定される。このボルトの締結作業は、ドライブプレート８１３を所望の角度ずつ回動して行うため、ドライブプレート８１３と連動するエンジン８１の回転軸８１２を、回動装置１を用いて回動させることにより、ドライブプレート８１３を容易に回動させることができる。
【００７８】
以上のごとく、本例によれば、小型で、かつ容易に移設が可能な回動装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ 回動装置
１０ 回動手段
１３ 連結部
２ 昇降手段
２２ アーム
２４ カウンターウェイト
３ 進退手段
７ 台車部
８１ エンジン
８１２ 回転軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の製造過程において、エンジンに組付けられている回転軸を回動させるための回動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の製造過程において、エンジンとオートマチックトランスミッション（以下Ａ／Ｔと記す）とを固定する際には、エンジンが有するドライブプレートと、Ａ／Ｔが有するトルクコンバータとの固定が行われる。ドライブプレートには、同一円周上に等間隔で配された複数のボルト挿通穴が形成されており、トルクコンバータには、ドライブプレートのボルト挿通穴と対応した位置にボルト穴が形成されている。ドライブプレートとトルクコンバータとは、ボルト挿通穴にボルトを挿通すると共に、ボルト穴に締結することによって互いに固定される。
【０００３】
このドライブプレート及びトルクコンバータを固定する作業は、エンジンとＡ／Ｔとの対向部において、周方向の特定の位置に設けられた空間である作業口に作業者が工具を挿入して行われる。この作業を行うには、ドライブプレートを回動させて、ボルト穴及びボルト挿通穴を順次、作業口へと移動させる必要がある。このドライブプレートの回動は、ドライブプレートに固定された回転軸であるクランクシャフトを回動させることにより行うことができる。
【０００４】
クランクシャフト９５１を回動する回動装置９としては、特許文献１に示されたものがある。特許文献１に示された回動装置９は、図１４に示すごとく、エンジン９５の上方に配された走行レール９４から垂下して配される。回動装置９は、走行レール９４上を移動可能に配された進退シリンダー９３と、上下方向に移動可能に配された昇降シリンダー９２とを備えている。また、昇降シリンダー９２には、クランクシャフト９５１と係合可能に構成された回動手段９１が配されている。進退シリンダー９３と昇降シリンダー９２とによって、回動手段９１をクランクシャフト９５１の係合位置へと移動し、回動手段９１によってクランクシャフト９５１を回動させることにより、クランクシャフト９５１に固定されたドライブプレート９５２の回動を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−６２６５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した回動装置９においては以下の問題点がある。
回動装置９は、上方に配された走行レール９４から吊り下げて配してある。そのため、回動装置９を移設する際には、回動装置９を走行レール９４から取り外す必要があり、吊り下げられた回動装置を移設するためには、多くの移設作業工数及び移設費用が発生する。これにより、生産ラインの工程編成の変更を容易に行うことができない。また、回動装置９の移設と同時に、走行レール９４を移設することもあり、この場合には移設作業工数及び移設費用がさらに増大する。
【０００７】
また、走行レール９４は作業スペース及び安全性確保のため、高い位置に取り付けられる場合が多く、走行レール９４からエンジン９５のクランクシャフト９５１の間における距離が大きくなりやすい。そのため、回動装置９の大きさが大きくなりやすい。
さらに上述したごとく、回動装置９の大きさが大きくなることにより重量も増大するため、回動装置９を移動するための進退シリンダー９３及び昇降シリンダー９２においても出力の大きいものが必要となる。そのため、回動装置９の大きさが大きくなり、回動装置９の設備費が増大することとなる。また、回動装置９が大きくなることにより、移設作業の作業性悪化につながる。
【０００８】
本発明は、上記の背景に鑑みてなされたものであり、小型で、かつ容易に移設が可能な回動装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、自動車の製造過程において、エンジンに組み付けられている回転軸を回動させるための回動装置であって、
上記回転軸との連結部を有すると共に該連結部を介して上記回転軸に回動力を伝達する回動手段と、
該回動手段を昇降させる昇降手段と、
上記回動手段を上記軸方向に進退させる進退手段と、
上記回動手段、上記昇降手段及び上記進退手段を搭載すると共に床面上を走行可能に構成された台車部とを有しており、
上記昇降手段は、支点を中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアームを有し、該アームの一端を上記回動手段に連結すると共に、他端をカウンターウェイトに連結して、該カウンターウェイトによって上記回動手段を昇降させる際の操作力を低減してあり、
かつ、上記アームは、上記回転軸に直交する方向に配置されていることを特徴とする回動装置にある（請求項１）。
【発明の効果】
【００１０】
上記回動装置において、上記昇降手段は、支点を中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアームを有し、該アームの一端を上記回動手段に連結すると共に、他端をカウンターウェイトに連結して、該カウンターウェイトによって上記回動手段を昇降させる際の操作力を低減してある。
【００１１】
すなわち、上記カウンターウェイトの自重によって、上記アームにおける上記カウンターウェイトを配した側の端部にかかる下向きの力は、上記アームを介することによって、上記回動手段を配した側の端部においては上向きの力に変換される。この上向きの力によって、上記回動手段の昇降を補助することにより、上記回動手段を昇降させる操作力を低減することができる。したがって、上記回動手段を小さな操作力で容易に昇降させることができる。
【００１２】
また、上記のごとく、上記回動手段を小さな操作力で容易に昇降させられるため、昇降シリンダー等の装置を用いることなく、作業者の人力によって上記回動手段を昇降させることもできる。これにより、上記回動装置を小型化すると共に、簡単な構造によって構成することができる。したがって、上記回動装置にかかる設備費用を低減し、上記回動装置を安価にすることができる。
【００１３】
また、上記アームは、上記回転軸に直交する方向に配置されている。そのため、上記アームの揺動範囲と上記回動手段の進退範囲とは、互いに影響を受けにくい。それゆえ、上記アーム及び上記回動装置をそれぞれスペース的に無駄のない理想的な位置に配置することができ、上記回動装置の大きさを小さくすることができる。仮に上記アームが軸方向に配された場合、上記アームの揺動範囲と上記回動手段の進退範囲とが重なるおそれがある。この場合、上記アームの揺動範囲と上記回動手段の進退範囲とが影響を受けないように、上記アームと上記回動手段を離れた位置に配置する必要があり、上記回動装置の大きさが大きくなる。
【００１４】
また、上記回動装置は、床面上を走行可能に構成された上記台車部を有している。上述のごとく上記回動装置は小型化が可能であるため、上記回動装置を上記台車部によって容易に移動することができる。これにより、上記回動装置の移設作業性を向上することができる。また、従来の上方から吊り下げて配された回動装置に比べて、構造を簡略化すると共に、移設作業性を大幅に向上することが可能となる。
【００１５】
以上のごとく、上記回動装置によれば、小型で、かつ容易に移設が可能な回動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例１における、エンジンの回転軸と連結状態の回動装置を示す説明図。
【図２】実施例１における、非連結状態の回動装置を示す正面視説明図。
【図３】実施例１における、非連結状態の回動装置を示す側面視説明図（図２のＡ矢視図）。
【図４】実施例１における、非連結状態の回動装置を示す正面視部分拡大説明図。
【図５】実施例１における、非連結状態の回動装置を示す側面視部分拡大説明図。
【図６】実施例１における、係合状態の固定部を示す部分拡大図（図５のＢ−Ｂ線矢視図）。
【図７】実施例１における、係合解除状態の固定部を示す部分拡大図（図５のＢ−Ｂ線矢視図）
【図８】実施例１における、同期手段の動作を示す説明図（図３のＣ−Ｃ線矢視図）。
【図９】実施例１における、回動手段を上昇させた回動装置を示す部分拡大説明図。
【図１０】実施例１における、回動手段を下降させた回動装置を示す部分拡大説明図。
【図１１】実施例１における、回動手段を回転軸側に移動させた回動装置を示す部分拡大説明図。
【図１２】実施例１における、ドライブプレートを示す説明図。
【図１３】実施例１における、トルクコンバータを示す説明図。
【図１４】背景技術における、回動装置を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
上記回動装置において、上記回動手段は、回動力を発生させる駆動部と、該駆動部と上記連結部との間に配されたセルフロック減速機とを有しており、該セルフロック減速機は、上記駆動部からの入力のみによって回動可能であると共に上記連結部側からの入力に対しては回動しないよう構成されていてもよい（請求項２）。この場合には、上記回転軸を回動させた際に、上記エンジンから上記回転軸に反力又は回転力が伝達されても、上記駆動部によって、上記回転軸を正しく回動させることができる。
【００１８】
すなわち、上記回転軸を回動させると、上記回転軸と連結されたピストンが上記エンジン内で移動する。ピストンの位置が、エンジン駆動時のサイクルにおける圧縮域にある場合、上記回転軸の回動方向と反対に作用する反力が加わる。また、ピストンの位置が、エンジン駆動時のサイクルにおける膨張域にある場合、上記回転軸の回動方向に向かって作用する回転力が加わる。上記セルフロック減速機は、上記連結部側からの入力に対しては回動しないように構成されているため、上記回転軸に反力及び回転力が伝達されたとしても上記駆動部へと伝達されない。
【００１９】
さらに、上記駆動部を駆動した際に発生するトルクは、上記セルフロック減速機を介することにより、上記セルフロック減速機の減速比に比例して増大する。そのため、上記セルフロック減速機を所望の減速比に設定することにより、上記回転軸に反力や回転力が生じた際にも、上記回転軸を正しく回転させることができる。
また、上記のごとく、上記セルフロック減速機によって、上記駆動部が発生するトルクを増大させることができる。そのため、上記駆動部の出力を低減し小型化することができる。
【００２０】
また、上記回動手段の上記駆動部は、所定回転数又は所定回転角度を回動して停止するよう回動制御可能に構成されていてもよい（請求項３）。この場合には、上記回転軸を所望の回動角度ずつ回動させることができる。したがって、上記回転軸の回動方向における位置出しを容易に行うことができ、上記回転軸の回動作業を効率よく行うことができる。
【００２１】
また、上記進退手段は、軸方向において上記回動手段の位置を固定する固定手段を備えていてもよい（請求項４）。この場合には、上記回動手段を上記進退手段の進路上における所望の位置に固定することができる。したがって、上記連結部と上記回転軸とを連結させた状態で上記回動手段の位置を固定することにより、上記連結部と上記回転軸との連結状態を維持することができる。これにより、上記回転軸を回動させる際に、上記連結部と上記回転軸とを確実に連結させておくことができる。また、上記連結部と上記回転軸とを連結させるために、上記回動手段を上記回転軸に向かって押圧するためにシリンダー等の装置を配する必要がない。それゆえ、上記回動装置を小型化すると共に簡単な構造とすることができる。
【００２２】
また、上記固定手段は、上記進退手段において上記回動手段と一体に移動する第１ラックギアと、上記進退手段において上記台車部と一体に移動する第２ラックギアとを備えており、上記第１ラックギアと上記第２ラックギアとは係合状態と非係合状態とに切換え可能に構成されていてもよい（請求項５）。この場合には、上記第１ラックギアと上記第２ラックギアとを、係合状態と非係合状態とに切り換えることで、容易に上記進退手段を移動可能な状態と固定状態とに切り換えることができる。
【００２３】
また、上記回動装置は、上記エンジンが順次移動してくる製造ラインに配設されており、上記台車部は上記エンジンの移動に同期する同期手段を備えていてもよい（請求項６）。この場合には、上記同期手段によって、上記製造ライン上を移動する上記エンジンと共に上記回動装置を移動させることができる。これにより、上記エンジンと上記回動装置の移動を同期させながら、上記回動装置によって上記回転軸を容易に回動することができる。
【００２４】
また、上記同期手段を介して、上記エンジンを移動させる推進力を上記回動装置に伝達することができる。したがって、上記回動装置を移動させるための駆動源を、上記回動装置に設ける必要がなくなり、上記回動装置を小型化すると共に、その構造をより簡単とすることができる。
【００２５】
また、上記回動装置は、上記エンジンの上記回転軸に設けられたドライブプレートと、上記エンジンと固定されるオートマチックトランスミッションが備えるトルクコンバータとを固定する際に用いることができる（請求項７）。上記ドライブプレートと上記トルクコンバータとは、ボルトを締結することによって互いに固定される。このボルトの締結作業は、上記ドライブプレートを所望の角度ずつ回動して行うため、このドライブプレートと連動する上記エンジンの上記回転軸（クランクシャフト）を、上記回動装置を用いて回動させることにより、上記ドライブプレートを容易に回動させることができる。
【実施例】
【００２６】
（実施例１）
回動装置１にかかる実施例について、図１〜図１３を参照して説明する。
回動装置１は、図１に示すごとく、自動車の製造過程において、エンジン８１に組み付けられている回転軸８１２を回動させるためのものである。回動装置１は、回転軸８１２との連結部１３を有すると共に連結部１３を介して回転軸８１２に回動力を伝達する回動手段１０と、回動手段１０を昇降させる昇降手段２とを有している。また、回動装置１は、回動手段１０を軸方向Ｘに進退させる進退手段３と、回動手段１０、昇降手段２及び進退手段３を搭載すると共に床面上を走行可能に構成された台車部７とを有している。
【００２７】
昇降手段２は、図３に示すごとく、支点Ｐを中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアーム２２を有している。またアーム２２は、その一端を回動手段１０に連結すると共に、他端をカウンターウェイト２４に連結してある。カウンターウェイト２４によって回動手段１０を昇降させる際の操作力を低減してあり、かつアーム２２は、回転軸８１２に直交する方向に配置されている。
【００２８】
回動装置１について、さらに詳細に説明する。
本例においては、回転軸８１２が配された方向を軸方向Ｘとし、後述の製造ライン上においてエンジン８１が移動する方向を前後方向Ｙとする。また、軸方向Ｘと前後方向Ｙとに直交する方向を上下方向Ｚとする。
また、軸方向Ｘにおいて、回動装置１の連結部１３が配された側を先端側とし、その反対側を基端側とする。また、前後方向Ｙにおいて、エンジン８１が移動する方向を前方とし、その反対側を後方とする。また、上下方向Ｚにおいて、床面が配された側を下方とし、その反対側を上方とする。
【００２９】
本例の回動装置１は、図１に示すごとく、エンジン８１のドライブプレート８１３とオートマチックトランスミッション（Ａ／Ｔ）８２（以下トランスミッション８２と記す）のトルクコンバータ８２１とを固定する製造ライン上においてエンジン８１に組付けられた回転軸８１２を回動させるためのものである。エンジン８１とトランスミッション８２とは、互いに固定された状態でエンジン載置台８４上に載置され、搬送コンベアによって順次搬送されている。エンジン８１に組付けられた回転軸８１２であるクランクシャフトのトランスミッション８２側に配される端部には、ドライブプレート８１３が固定されており、このドライブプレート８１３は、トランスミッション８２が有するトルクコンバータ８２１に固定される。
【００３０】
図１２に示すごとく、ドライブプレート８１３には、同一円周上において６０°間隔で６つのボルト挿通穴８１４が形成されている。また、図１３に示すごとく、トルクコンバータ８２１には、ドライブプレート８１３のボルト挿通穴８１４に対応した位置に６つのボルト穴８２２が形成されている。
【００３１】
ドライブプレート８１３とトルクコンバータ８２１とは、ドライブプレート８１３のボルト挿通穴８１４に挿通したボルトを、トルクコンバータ８２１のボルト穴８２２に締結することにより固定される。ドライブプレート８１３とトルクコンバータ８２１とを固定するためのボルト締結作業は、エンジン８１とトランスミッション８２との対向部に形成された周方向の特定の位置に設けられた空間である作業口８３に作業者が工具を挿入して行われる。この作業を行うには、ドライブプレート８１３を６０°ずつ回動させて、ボルト挿通穴８１４及びボルト穴８２２を作業口８３へと順次移動させながら行う必要がある。ドライブプレート８１３の回動は、ドライブプレート８１３に固定された回転軸８１２を回動させることにより行われる。
【００３２】
回動装置１は、図２及び図３に示すごとく、回転軸８１２に回動力を伝達する回動手段１０と、回動手段１０を上下方向Ｚに昇降させる昇降手段２と、回動手段１０を軸方向Ｘに進退させる進退手段３と、回動手段１０、昇降手段２及び進退手段３を搭載する台車部７とを有している。
【００３３】
図２及び図４に示すごとく、回動手段１０は、回転軸８１２と連結する連結部１３を有すると共に連結部１３を介して回転軸８１２に回動力を伝達するよう構成されている。回動手段１０は、回動力を発生させる駆動部１１と、駆動部１１と連結部１３との間に配されたセルフロック減速機１２とを有している。本例において駆動部１１には、市販のナットランナーを用いた。ナットランナーは、台車部７に配したコントローラ部１１１によって、所定回転数（回転角度）を回動して停止するように回動制御可能に構成されている。本例においては、１２回転（４３２０°）して停止するように設定した。
【００３４】
セルフロック減速機１２は、図２及び図４に示すごとく、駆動部１１の軸線と同軸上で、かつ駆動部１１と連結部１３との間に配されている。セルフロック減速機１２は、駆動部１１からの入力のみによって回動可能であると共に連結部１３側からの入力に対しては回動しないよう構成されている。本例において、セルフロック減速機１２の減速比は、１／７２に設定してある。したがって、駆動部１１によってセルフロックナットの入力軸を１２回転（４３２０°）させると、セルフロック減速機１２の出力軸に配された連結部１３には、１／６周（６０°）の回動が出力される。また、セルフロック減速機１２の出力軸に出力されるトルクは、セルフロック減速機１２に入力されたトルクの７２倍となる。
【００３５】
回動手段１０は、図４に示すごとく、上方から見たとき略矩形形状をなす第１プレート６１上に固定ブラケットを介して固定されており、その回転中心軸線と、エンジン８１の回転軸８１２における中心軸線とが略平行となるように配されている。
【００３６】
第１プレート６１の下方には、図４及び図５に示すごとく、回動手段１０を昇降させるための昇降手段２を配してある。
昇降手段２は、上下方向Ｚにスライド可能に構成された昇降スライド部２１と、回動手段１０を昇降させる際の操作力を低減するためのカウンターウェイト２４を有している。
【００３７】
昇降スライド部２１は、第１プレート６１に配された４本の昇降スライドバー２１１と、各昇降スライドバー２１１をそれぞれスライド可能に挿通する４つの昇降ガイド部２１２とからなる。昇降スライドバー２１１は、第１プレート６１における４つの角部の下面からそれぞれ垂下するように配されている。
【００３８】
昇降ガイド部２１２は、第１プレート６１の下方において第１プレート６１と対向して配された略矩形形状をなす第２プレート６２の上面に配設してある。昇降ガイド部２１２は、略円筒状をなしており、第２プレート６２の上面において昇降スライドバー２１１に対応した位置に配されている。また、第２プレート６２には、昇降ガイド部２１２の内周部と連通した４つの貫通孔が形成されており、昇降スライドバー２１１を挿通可能に構成されている。昇降ガイド部２１２に対して、昇降スライドバー２１１をスライドさせることにより、第１プレート６１上に搭載された回動手段１０を上下方向Ｚに昇降させることができる。
【００３９】
昇降部２は、図５に示すごとく、支点Ｐを中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアーム２２を有している。アーム２２は、第２プレート６２の上面に配された支点ブラケット６２３において、支点Ｐを中心に揺動可能で、軸方向Ｘに直交して配されている。
【００４０】
アーム２２において第１プレート６１の下方に配された端部には、回転可能に配されたローラ２３を備えており、このローラ２３は、第１プレート６１の下面に垂下して配された当接板６１１の下面に当接している。また、アーム２２のもう一方の端部にはカウンターウェイト２４を連結してある。
【００４１】
また、図５に示すごとく、第１プレート６１において前後方向Ｙの後方側端部の下面には、後方に向かって延設された第１延長プレート６１２を配してある。図６及び図７に示すごとく、第１延長プレート６１２には、後述するギア操作レバー４１１を挿通する第１挿通穴６１３が形成されている。第１挿通穴６１３は、長手方向が前後方向Ｙとなる長穴形状を有している。また、第１挿通穴６１３の後方側の位置には、回動手段１０を移動させる際に用いるグリップ部６１４を配してある。
【００４２】
第２プレート６２の下方には、回動手段１０を軸方向Ｘに進退させる進退手段３を備えている。
進退手段３は、図４及び図５に示すごとく、軸方向Ｘにスライド可能に配された進退スライド部３１と、回動手段１０の位置を固定する固定手段４とを備えている。
【００４３】
進退スライド部３１は、図４に示すごとく、２本の進退ガイドバー３１１と、進退ガイドバー３１１上を移動可能に配された進退スライダー３１２とからなる。
２本の進退ガイドバー３１１は、第２プレート６２の下方に配された第３プレート６３の上面に配してある。２本の進退ガイドバー３１１は、前後方向Ｙにおいて並列に配されており、各進退ガイドバー３１１は軸方向Ｘと平行となるように配されている。
【００４４】
第２プレート６２の下面には、図４に示すごとく、進退ガイドバー３１１上を移動可能に構成された４つの進退スライダー３１２を配設してある。進退スライダー３１２は、１本の進退ガイドバー３１１に２つずつ配してある。進退スライド部３１は、進退ガイドバー３１１上において進退スライダー３１２をスライドさせることにより、第２プレート６２上に搭載された回動手段１０、第１プレート６１及び昇降手段２を軸方向Ｘに移動することができる。尚、第３プレート６３は、軸方向Ｘへの移動手段は有しておらず、軸方向Ｘにおいては台車部７と一体に配される。
【００４５】
固定手段４は、図５〜図７に示すごとく、軸方向Ｘへの移動において、第２プレート６２と一体に配された第１ラックギア４１と、第３プレート６３と一体に配された第２ラックギア４２とを備えている。
第１ラックギア４１は、第２プレート６２の上面に配された第２延長プレート６２１の下面に配された２つのギアスライド部４１２によってスライド可能に配されている。
第２延長プレート６２１は、第２プレート６２において前後方向Ｙの後方に配された端部から、後方に向かって延設されている。第２延長プレート６２１には、後述するギア操作レバー４１１を挿通する第２挿通穴６２２が形成されている。第２挿通穴６２２は、長手方向が前後方向Ｙとなる長穴形状を有している。
【００４６】
２つのギアスライド部４１２は、図６及び図７に示すごとく、軸方向Ｘにおいて並列に配されると共に、前後方向Ｙにスライド可能に構成されている。ギアスライド部４１２は、第２プレート６２の下面に配されたギアガイド部４１３と、ギアガイド部４１３にスライド可能に配されるギアスライドバー４１４とからなる。２つのギアスライド部４１２がそれぞれ有するギアスライドバー４１４の先端部を繋ぐように第１ラックギア４１が配されている。ギアガイド部４１３には、ギアスライドバー４１４を挿通したコイルスプリングを配してあり、第１ラックギア４１を前方側に向かって付勢している。第１ラックギア４１は、その歯面が前後方向Ｙの前方側に位置するように配してある。また、第１ラックギア４１の上部には、第１ラックギア４１を前後方向Ｙの後方側に移動するためのギア操作レバー４１１を配してある。
【００４７】
ギア操作レバー４１１は、図５に示すごとく、上述した第１延長プレート６１２及び第２延長プレート６２１にそれぞれ形成した第１挿通穴６１３及び第２挿通穴６２２に挿通して配される。通常時において、第１延長プレート６１２の挿通穴と並んで配されたグリップ部６１４とギア操作レバー４１１との間には間隙が形成されている。グリップ部６１４とギア操作レバー４１１とを一緒に握り、ギア操作レバー４１１をグリップ部６１４側に移動させることにより、コイルスプリングの反力に抗して、第１ラックギア４１を後方側に移動することができる。
【００４８】
第２ラックギア４２は、図５に示すごとく、第３プレート６３の上面において前後方向Ｙの後方端部から立設されたラックギア保持部６３１の上端部に配されている。図６及び図７に示すごとく、第２ラックギア４２は、その歯面を第１ラックギア４１の歯面に対向させると共に、第１ラックギア４１の進退可能範囲全域に連続して配されている。上記のごとく、第１ラックギア４１は、コイルスプリングにより前後方向Ｙの前方側に向かって付勢されているため、通常時において、第１ラックギア４１と第２ラックギア４２とは、互いに係合した係合状態（図６）にある。
【００４９】
図２及び図３に示すごとく、第３プレート６３の下方には、回動手段１０の前後方向Ｙにおける位置を調整するための前後位置調整部５を配してある。前後位置調整部５は、第３プレート６３の下面と台車部７が有する上板部との間に配されており、前後方向Ｙにスライド可能なスライド構造を有している。前後位置調整部５は台車部７の上面において、前後方向Ｙと平行に配された２本の前後方向ガイドバー５１と第３プレート６３の下面に配された４つの前後方向スライダー５２とからなる。前後方向スライダー５２は、１本の前後方向ガイドバー５１に対して２つずつ、前後方向Ｙに直列に配されている。
【００５０】
前後位置調整部５には、図３に示すごとく、前後方向ガイドバー５１を挿通したコイルスプリングを配してある。コイルスプリングは、１つの前後方向ガイドバー５１に２つずつ、直列に配された２つの前後方向スライダー５２の前方側及び後方側の位置に配してある。２つのコイルスプリングにより付勢された第３プレート６３は、通常時において、前後方向ガイドバー５１の略中央位置に配される。
【００５１】
図２及び図３に示すごとく、台車部７は、骨格をなすフレーム部７１と、台車部７の移動をエンジン８１の移動に同期させる同期手段７２を備えている。
フレーム部７１の内側には、駆動部１１であるナットランナーの回転を制御するコントローラ部１１１を配してある。コントローラ部１１１は、図示しない作動ボタンを備えており、作動ボタンを一回押すごとにナットランナーが所定回転数ずつ回動するよう設定してある。
フレーム部７１の上部には、上述した前後位置調整部５をなす前後方向ガイドバー５１を配した上板部を備えている。
【００５２】
また、フレーム部７１の下部には、前後方向Ｙのみに移動可能に構成された車輪部７６をそれぞれ配してある。４つの車輪部７６のうち、軸方向Ｘの基端側に配された２つの車輪部７６の車輪の外周面には、円周方向に配された凹溝部７６１を形成してあり、床面上に製造ラインに沿って配された円柱状のレール８５と嵌合可能に構成されている。尚、台車部７は、車輪部７６を用いることでレール８５を配していない床面上においても走行可能に構成されている。
【００５３】
図２に示すごとく、同期手段７２は、エンジン８１を搬送するエンジン載置台８４と係合する係合部７３と、係合部７３を伸張させる伸張機構部７４とからなる。
係合部７３は、係合スライド部７３１をなす係合スライドバー７３２の先端に配されており、係合スライドバー７３２は係合ガイド部７３３にスライド可能に挿通保持されている。係合ガイド部７３３は、軸方向Ｘの先端側でかつ前後方向Ｙの前方側の位置に上下方向Ｚに配されたフレームの前面に配してある。また、係合スライド部７３１は、軸方向Ｘにスライド可能に構成されている
【００５４】
図２及び図８に示すごとく、伸張機構部７４は、係合部操作レバー７４１と、屈曲バー７４２と、揺動バー７４６とにより構成されている。
屈曲バー７４２は、図２に示すごとく、前後方向Ｙと垂直な平面上に配されており、互いに鋭角に形成された短尺部７４３と長尺部７４４とからなる。通常時において、屈曲バー７４２は短尺部７４３が軸方向Ｘと平行となると共に、長尺部７４４が下方に位置するように配されている。また、屈曲バー７４２は、短尺部７４３と長尺部７４４との接続部に配された軸部７４５を回転中心として、揺動可能に配されている。短尺部７４３の端部には係合部操作レバー７４１が連結されており、長尺部７４４の端部には揺動バー７４６が連結されている。
【００５５】
揺動バー７４６は、図８に示すごとく、ストレート状をなしており、上下方向Ｚと垂直な平面上に配されている。揺動バー７４６と屈曲バー７４２とは、伸張スライド部７４８の伸張スライダー７４９を介して、連結されている。伸張スライド部７４８は、軸方向Ｘに平行に配された伸張スライドバー７５０と、伸張スライドバー７５０上を移動可能に構成された伸張スライダー７４９とからなる。また、揺動バー７４６は、下方に配されたフレーム部７１に形成された揺動軸７４７を中心に揺動可能に配されている。屈曲バー７４２と連結した端部と反対の端部は、係合スライド部７３１の係合スライドバー７３２に回転可能に連結されている。
【００５６】
上記のごとく構成された回動装置１を用いて、エンジン８１の回転軸８１２を回動させる。
まず、台車部７に備えた同期手段７２によってエンジン８１の移動と回動装置１の移動とを同期させる。同期手段７２は、図１に示すごとく、係合部操作レバー７４１を押し下げ、係合部７３をエンジン載置台８４と係合する。係合部操作レバー７４１を押し下げることにより、屈曲バー７４２の長尺部７４４の端部と、屈曲バー７４２の長尺部７４４の端部に連結された揺動バー７４６の端部とが軸方向Ｘにおける基端側へと移動する。このとき、図８に破線で示すごとく、揺動バー７４６は揺動軸７４７を中心として揺動するため、係合スライド部７３１の係合スライドバー７３２と連結された揺動バー７４６の端部は軸方向Ｘにおける先端側へと移動し、係合スライドバー７３２をエンジン載置台８４に向かって伸張させる。これにより、係合スライドバー７３２の先端に配された係合部７３をエンジン載置台８４と係合し、エンジン８１と回動装置１の移動を同期させることができる。
【００５７】
次いで、回動手段１０の連結部１３をエンジン８１の回転軸８１２と連結する。
回動手段１０の上下方向Ｚへの昇降移動は、第１プレート６１のグリップ部６１４を上下方向Ｚに移動させることにより行う。図９に示すごとく、グリップ部６１４を上方へ移動することにより、回動手段１０を上方へ移動することができる。また、図１０に示すごとく、グリップ部６１４を下方へ移動することにより、回動手段１０を下方へ移動することができる。このとき、アーム２２に配されたカウンターウェイト２４の自重による下側に向かう力は、支点Ｐを中心にして揺動可能に配されたアーム２２を介して、回動手段１０を上側に持ち上げようとする力へと変換され、回動手段１０を昇降させる際の操作力が低減される。
【００５８】
また、回動手段１０を上昇させるとアーム２２に配されたカウンターウェイト２４の上下方向Ｚにおける位置は下降し、回動手段１０を上昇させるとアーム２２に配されたカウンターウェイト２４の上下方向Ｚにおける位置は上昇する。これにより、アーム２２のローラ２３を当接板６１１に当接させ続けることができる。したがって、カウンターウェイト２４による、回動手段１０を昇降させる際の操作力低減効果は継続して作用する。
【００５９】
回動手段１０の前後方向Ｙにおける位置調整は、グリップ部６１４を前後方向Ｙへ移動させることにより行う。グリップ部６１４を前後方向Ｙへと移動させ、前後スライド部が備えるコイルスプリングの付勢力に抗して、前後スライド部をスライドさせることにより回動手段１０を前後方向Ｙへと移動させることができる。
【００６０】
回動手段１０の軸方向Ｘへの移動は、第１プレート６１のグリップ部６１４を軸方向Ｘに移動させることにより行う。図６に示すごとく、通常時、進退スライド部３１は、固定手段４によって固定されているため、固定手段４をなす第１ラックギア４１と第２ラックギア４２との係合を解除する。第１ラックギア４１と第２ラックギア４２との係合解除は、図７に示すごとく、グリップ部６１４と並んで配されたギア操作レバー４１１を操作して行う。グリップ部６１４とギア操作レバー４１１を一緒に握ることにより、ギア操作レバー４１１をグリップ部６１４側（後方側）へと移動させる。このとき、ギア操作レバー４１１と連結された第１ラックギア４１は、コイルスプリングの反力に抗して、後方側に移動する。これにより、第１ラックギア４１と第２ラックギア４２との係合が解除され、進退スライド部３１によって回動手段１０を移動させることができる。
【００６１】
図１１に示すごとく、グリップ部６１４を軸方向Ｘの先端側に移動させることにより、進退スライド部３１によって回動手段１０を軸方向の先端側に移動させ、連結部１３とエンジン８１の回転軸８１２とを連結させる。その後、ギア操作レバー４１１を離すことで、コイルスプリングの付勢力によって第１ラックギア４１が前方に移動すると共に第２ラックギア４２と係合する。これにより連結部１３と回転軸８１２とを連結した状態で維持することができる。
尚、回動手段１０における軸方向Ｘへの移動、前後方向Ｙへの移動及び上下方向Ｚへの移動は、同時に行うことができる。この場合には、回動手段１０の連結部１３と上記回転軸８１２との位置合わせを容易かつ効率よく行うことができる。
【００６２】
回動手段１０の連結部１３とエンジン８１の回転軸８１２とを連結した後、駆動部１１によって回転軸８１２を回動させる。コントローラ部１１１が有する作動ボタンを押すことで、ナットランナーは１２回転する。ナットランナーによって入力軸を１２回転されたセルフロック減速機１２は、出力軸において６０°の回動力を出力する。これにより、連結部１３と連結した回転軸８１２を介してドライブプレート８１３を６０°回動することができる。
【００６３】
作業口８３においてドライブプレート８１３とトルクコンバータ８２１とをボルトによって締結した後、再度ドライブプレート８１３を回動させる。このようにボルトの締結作業と、ドライブプレート８１３の回動とを交互に行い、６箇所のボルト穴８２２にボルトを締結する。ボルトの締結作業が完了した後、上述した手順と逆の手順によって、回動手段１０の連結部１３とエンジン８１の回転軸８１２との連結を解除する。ついで、台車部７とエンジン載置台８４との係合を解除し、回動装置１を初期位置へと移動させる。
【００６４】
次に本例の作用効果について説明する。
回動装置１において、昇降手段２は、支点Ｐを中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアーム２２を有し、該アーム２２の一端を回動手段１０に連結すると共に、他端をカウンターウェイト２４に連結して、該カウンターウェイト２４によって回動手段１０を昇降させる際の操作力を低減してある。
【００６５】
すなわち、カウンターウェイト２４の自重によって、アーム２２におけるカウンターウェイト２４を配した側の端部にかかる下向きの力は、アーム２２を介することによって、回動手段１０を配した側の端部においては上向きの力に変換される。この上向きの力によって、回動手段１０の昇降を補助することにより、回動手段１０を昇降させる操作力を低減することができる。したがって、回動手段１０を小さな操作力で容易に昇降させることができる。
【００６６】
また、上記のごとく、回動手段１０を小さな操作力で容易に昇降させられるため、昇降シリンダー等の装置を用いることなく、作業者の人力によって回動手段１０を昇降させることもできる。これにより、回動装置１を小型化すると共に、簡単な構造によって構成することができる。したがって、回動装置１にかかる設備費用を低減し、回動装置１を安価にすることができる。
【００６７】
また、アーム２２は、回転軸８１２に直交する方向に配置されている。そのため、アーム２２の揺動範囲と回動手段１０の進退範囲とは、互いに影響を受けにくい。それゆえ、アーム２２及び回動装置１をそれぞれスペース的に無駄のない理想的な位置に配置することができ、回動装置１の大きさを小さくすることができる。仮にアーム２２が軸方向Ｘに配された場合、アーム２２の揺動範囲と回動手段１０の進退範囲とが重なるおそれがある。この場合、アーム２２の揺動範囲と回動手段１０の進退範囲とが影響を受けないように、アーム２２と回動手段１０を離れた位置に配置する必要があり、回動装置１の大きさが大きくなる。
【００６８】
また、回動装置１は、床面上を走行可能に構成された台車部７を有している。上述のごとく回動装置１は小型化が可能であるため、回動装置１を台車部７によって容易に移動することができる。これにより、回動装置１の移設作業性を向上することができる。また、従来の上方から吊り下げて配された回動装置に比べて、構造を簡略化すると共に、移設作業性を大幅に向上することが可能となる。
【００６９】
また、回動手段１０は、回動力を発生させる駆動部１１と、該駆動部１１と連結部１３との間に配されたセルフロック減速機１２とを有しており、該セルフロック減速機１２は、駆動部１１からの入力のみによって回動可能であると共に連結部１３側からの入力に対しては回動しないよう構成されている。そのため、回転軸８１２を回動させた際に、エンジン８１から回転軸８１２に反力又は回転力が伝達されても、駆動部１１によって、回転軸８１２を正しく回動させることができる。
【００７０】
すなわち、回転軸８１２を回動させると、回転軸８１２と連結されたピストンがエンジン８１内で移動する。ピストンの位置が、エンジン８１駆動時のサイクルにおける圧縮域にある場合、回転軸８１２の回動方向と反対に作用する反力が加わる。また、ピストンの位置が、エンジン８１駆動時のサイクルにおける膨張域にある場合、回転軸８１２の回動方向に向かって作用する回転力が加わる。セルフロック減速機１２は、連結部１３側からの入力に対しては回動しないように構成されているため、回転軸８１２に反力及び回転力が伝達されたとしても駆動部１１へと伝達されない。
【００７１】
さらに、駆動部１１を駆動した際に発生するトルクは、セルフロック減速機１２を介することにより、セルフロック減速機１２の減速比に比例して増大する。そのため、セルフロック減速機１２を所望の減速比に設定することにより、回転軸８１２に反力や回転力が生じた際にも、回転軸８１２を正しく回動させることができる。
また、上記のごとく、セルフロック減速機１２によって、駆動部１１が発生するトルクを増大させることができる。そのため、駆動部１１の出力を低減し小型化することができる。
【００７２】
また、回動手段１０の駆動部１１は、所定回転数又は所定回転角度を回動して停止するよう回動制御可能に構成してある。そのため、回転軸８１２を所望の回動角度ずつ回転させることができる。したがって、回転軸８１２の回転方向における位置出しを容易に行うことができ、回転軸８１２の回動作業を効率よく行うことができる。
【００７３】
また、進退手段３は、軸方向Ｘにおいて回動手段１０の位置を固定する固定手段４を備えている。そのため、回動手段１０を進退手段３の進路上における所望の位置に固定することができる。したがって、連結部１３と回転軸８１２とを連結させた状態で回動手段１０の位置を固定することにより、連結部１３と回転軸８１２との連結状態を維持することができる。これにより、回転軸８１２を回動させる際に、連結部１３と回転軸８１２とを確実に連結させておくことができる。また、連結部１３と回転軸８１２とを連結させるために、回動手段１０を回転軸８１２に向かって押圧するためにシリンダー等の装置を配する必要がない。それゆえ、回動装置１を小型化すると共に簡単な構造とすることができる。
【００７４】
また、固定手段４は、進退手段３において回動手段１０と一体に移動する第１ラックギア４１と、進退手段３において台車部７と一体に移動する第２ラックギア４２とを備えており、第１ラックギア４１と第２ラックギア４２とは係合状態と非係合状態とに切換え可能に構成されている。そのため、第１ラックギア４１と第２ラックギア４２とを、係合状態と非係合状態とに切り換えることで、容易に進退手段３を移動可能な状態と固定状態とに切り換えることができる。
【００７５】
また、回動装置１は、エンジン８１が順次移動してくる製造ラインに配設されており、台車部７はエンジン８１の移動に同期する同期手段７２を備えている。そのため、同期手段７２によって、上記製造ライン上を移動するエンジン８１と共に回動装置１を移動させることができる。これにより、エンジン８１と回動装置１の移動を同期させながら、回動装置１によって回転軸８１２を容易に回動することができる。
【００７６】
また、同期手段７２を介して、エンジン８１を移動させる推進力を回動装置１に伝達することができる。したがって、回動装置１を移動させるための駆動源を、回動装置１に設ける必要がなくなり、回動装置１を小型化すると共に、その構造をより簡単とすることができる。
【００７７】
また、回動装置１は、エンジン８１の回転軸８１２に設けられたドライブプレート８１３と、エンジン８１と固定されるオートマチックトランスミッション８２が備えるトルクコンバータ８２１とを固定する際に用いることができる。ドライブプレート８１３とトルクコンバータ８２１とは、ボルトを締結することによって互いに固定される。このボルトの締結作業は、ドライブプレート８１３を所望の角度ずつ回動して行うため、ドライブプレート８１３と連動するエンジン８１の回転軸８１２を、回動装置１を用いて回動させることにより、ドライブプレート８１３を容易に回動させることができる。
【００７８】
以上のごとく、本例によれば、小型で、かつ容易に移設が可能な回動装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ 回動装置
１０ 回動手段
１３ 連結部
２ 昇降手段
２２ アーム
２４ カウンターウェイト
３ 進退手段
７ 台車部
８１ エンジン
８１２ 回転軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の製造過程において、エンジンに組み付けられている回転軸を回動させるための回動装置であって、
上記回転軸との連結部を有すると共に該連結部を介して上記回転軸に回動力を伝達する回動手段と、
該回動手段を昇降させる昇降手段と、
上記回動手段を上記軸方向に進退させる進退手段と、
上記回動手段、上記昇降手段及び上記進退手段を搭載すると共に床面上を走行可能に構成された台車部とを有しており、
上記昇降手段は、支点を中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアームを有し、該アームの一端を上記回動手段に連結すると共に、他端をカウンターウェイトに連結して、該カウンターウェイトによって上記回動手段を昇降させる際の操作力を低減してあり、
かつ、上記アームは、上記回転軸に直交する方向に配置されていることを特徴とする回動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回動装置において、上記回動手段は、回動力を発生させる駆動部と、該駆動部と上記連結部との間に配されたセルフロック減速機とを有しており、該セルフロック減速機は、上記駆動部からの入力のみによって回動可能であると共に上記連結部側からの入力に対しては回動しないよう構成されていることを特徴とする回動装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の回動装置において、上記回動手段の上記駆動部は、所定回転数又は所定回転角度を回動して停止するよう回動制御可能に構成されていることを特徴とする回動装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の回動装置において、上記進退手段は、軸方向において上記回動手段の位置を固定する固定手段を備えていることを特徴とする回動装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の回動装置において、上記固定手段は、上記進退手段において上記回動手段と一体に移動する第１ラックギアと、上記進退手段において上記台車部と一体に移動する第２ラックギアとを備えており、上記第１ラックギアと上記第２ラックギアとは係合状態と非係合状態とを切換え可能に構成されていることを特徴とする回動装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の回動装置において、該回動装置は、上記エンジンが順次移動してくる製造ラインに配設されており、上記台車部は上記エンジンの移動に同期する同期手段を備えていることを特徴とする回動装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の回動装置において、上記エンジンの上記回転軸に設けられたドライブプレートと、上記エンジンと固定されるオートマチックトランスミッションが備えるトルクコンバータとを固定する際に用いられることを特徴とする回動装置。
【請求項１】
自動車の製造過程において、エンジンに組み付けられている回転軸を回動させるための回動装置であって、
上記回転軸との連結部を有すると共に該連結部を介して上記回転軸に回動力を伝達する回動手段と、
該回動手段を昇降させる昇降手段と、
上記回動手段を上記軸方向に進退させる進退手段と、
上記回動手段、上記昇降手段及び上記進退手段を搭載すると共に床面上を走行可能に構成された台車部とを有しており、
上記昇降手段は、支点を中心にしてその両端が揺動可能なように配設されたアームを有し、該アームの一端を上記回動手段に連結すると共に、他端をカウンターウェイトに連結して、該カウンターウェイトによって上記回動手段を昇降させる際の操作力を低減してあり、
かつ、上記アームは、上記回転軸に直交する方向に配置されていることを特徴とする回動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回動装置において、上記回動手段は、回動力を発生させる駆動部と、該駆動部と上記連結部との間に配されたセルフロック減速機とを有しており、該セルフロック減速機は、上記駆動部からの入力のみによって回動可能であると共に上記連結部側からの入力に対しては回動しないよう構成されていることを特徴とする回動装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の回動装置において、上記回動手段の上記駆動部は、所定回転数又は所定回転角度を回動して停止するよう回動制御可能に構成されていることを特徴とする回動装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の回動装置において、上記進退手段は、軸方向において上記回動手段の位置を固定する固定手段を備えていることを特徴とする回動装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の回動装置において、上記固定手段は、上記進退手段において上記回動手段と一体に移動する第１ラックギアと、上記進退手段において上記台車部と一体に移動する第２ラックギアとを備えており、上記第１ラックギアと上記第２ラックギアとは係合状態と非係合状態とを切換え可能に構成されていることを特徴とする回動装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の回動装置において、該回動装置は、上記エンジンが順次移動してくる製造ラインに配設されており、上記台車部は上記エンジンの移動に同期する同期手段を備えていることを特徴とする回動装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の回動装置において、上記エンジンの上記回転軸に設けられたドライブプレートと、上記エンジンと固定されるオートマチックトランスミッションが備えるトルクコンバータとを固定する際に用いられることを特徴とする回動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１３−２３１７２（Ｐ２０１３−２３１７２Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６２９５２（Ｐ２０１１−１６２９５２）
【出願日】平成２３年７月２６日（２０１１．７．２６）
【出願人】（０００１１０３２１）トヨタ車体株式会社 (1,272)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２６日（２０１１．７．２６）
【出願人】（０００１１０３２１）トヨタ車体株式会社 (1,272)
【Ｆターム（参考）】
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