JPH03230828A - 丸加締方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、薄肉円筒を丸加締するための技術に係わり、
特に、自動車用酸素センサの保護外筒の丸加締に好適な
加締技術に関する。

［従来の技術］ 通常、第１１図に示すように酸素センサ９００の加締部
９０１は六角形状である。

［発明が解決しようとする課題］ このように、加締部９０１が六角形状であると自動車へ
の装着の際、誤って加締部９０１にレンチを掛けてしま
い酸素センサ９００を破損させてしまうという不具合が
生じる。

本発明者らは、丸加締が可能であれば、このような不具
合は解消されるとの見地に基づき、第１２図に示すよう
な、半円２分割金型９０２．９０３により加締圧１トン
の対向丸加締（１回）を試みた。しかし、第１３図の様
に金型合せ部にバリ９０４が発生し、加熱衝撃特性にも
劣るという欠点があり、実用にはならなかった。

本発明の目的は、被加締円筒体が形状不良を起こさない
とともに加熱衝撃特性にも優れる丸加締方法の提供にあ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記目的達成のため、本発明はつぎの構成を採用した。

（１）被加締円筒体と、断面１／ｎ（ｎは２以上の自然
数）等分円の加締部を向き合わせ、前記被加締円筒体の
軸線に直交する同一平面上に配されるｎ個の金型とを、
記加締部の等分円の各中心が被加締円筒体の中心に同時
に来るように相対変位させて丸加締を行う方法であって
、加締ごとに被加締円筒体を前記軸線周りに所定角度相
対回転させるとともに、前回の加締より大きい加締圧で
加締める。

（２）先端に向かって径小となる円錐内面を有する一方
側テーパリング、軸に直交する基準向を備えるとともに
前記−右側テーパリングを弾装した一方側ホルダー、先
端に断面が四分円の加締部を形成した略円錐台縦割り形
状を呈するとともに前記円錐内面に円錐外面を止着し後
端面を前記基準面に当接し軸で分離するように配される
１対の一方側金型からなる一方側部材と、先端に向かっ
て径大となる円錐内面を有する他方側テーパリング、先
端に断面が四分円の加締部を形成した略円錐台縦割り形
状を呈するとともに円錐内面に円錐外面を当接し軸で分
離するように配される１対の他方側金型からなる他方側
部材とを、被加締円筒体の中心方向に向かって相対変位
させて、前記一方側金型および他方側金型の各衝合を行
なうことで丸加締を行う方法であって、最初に仮加締を
行い、次に被加締円筒体を９０度、軸線周りに相対回転
させた後、前記仮加締の約２倍の加締圧で本加締を行う
。

［作用および発明の効果］ 〈請求項１について〉 加締を施した箇所は丸くなる。このため、加締が完了し
た円筒体を装着する場合、加締箇所にレンチ等の装着用
工具を掛けて壊してしまうというミスが防止できる。

また、加締ごとに被加締円筒体を軸線周りに所定角度相
対回転させるとともに、前回の加締より大きい加締圧で
加締めているので機械的強度の向上が図れる。

なお、ｎは２〜８が好適である。

く請求項２について〉 （作用） 各部材を被加締円筒体の中心方向に向かって軸上を相対
変位させる。

一方側テーパリングは一方側部材の当接により後方に押
され、一方側金型は基準面を滑り、軸位置で衝合する。

他方側金型は一方側金型に押圧されて円錐内面を後方に
スライドして軸位置で衝合する。

各金型が被加締円筒体の中心方向に同時に寄り合う事に
より丸加締が行われる。

仮加締により丸形状が出る。仮加締の完了後、被加締円
筒体を９０度相対回転させて本加締を行い加熱衝撃性の
向上を図る。

ここで、最初から本加締を行うと形状不良となり易い。

また、被加締円筒体の相対回転角度や本加締の加締圧が
上記規定を外れると加熱衝撃性の向上が図れない。

（効果） ア、各金型が被加締円筒体の中心方向に同時に寄り合う
ので被加締円筒体を正確な丸形状に加締める事ができる
。

イ、仮加締完了後、本加締を行っているので加熱衝撃性
に優れる。

つ、−右側部材と他方側部材とに分かれているので、被
加締円筒体に径大部等があっても丸加締ができる。

［実施例］ つぎに、本発明の第１実施例を第１図〜第５図に基づき
説明する。

第２図に示すように、本発明の構成を採用した丸加締機
には、未加締酸素センサＣの下方に位置し、ベース２０
０に固定された下方部材Ａと、上方に位置する上方部材
Ｂと、未加締酸素センサＣの保持機構りとからなる。

下方部材Ａは、第１図（要部拡大図）にも示すように、
下方テーパリング１、下方ホルダー２、および下方金型
３．４からなる。

下方テーパリング１は、上方に向かって径小となる円錐
内面１１を有する。

下方ホルダー２は、軸２０に直交し、水平な基準面２１
を備えるとともに、前記下方テーパリング１をばね２２
にて弾装している。

下方金型３．４は、第３図（但し衝合した図）にも示す
ように、上端に断面四分の１円の加締部３１．４１を形
成した略円錐台縦割り形状を呈する。また、金型３．４
は、前記円錐内面１１に円錐外面３２．４２をばね３３
．４３でもって止着されている。さらに、後端面３４．
４４を前記基準面２１に当接し、軸２０で分離するよう
に配されている。

上方部材Ｂは、第１図にも示すように、上方テーパリン
グ５．１対の上方金型６．７からなり、加締時、油圧プ
レスラム８１が押し出され、ホルダー８２が押圧される
ことにより、酸素センサＣの中心方向に向かって下方移
動する。

上方テーパリング５は、下方に向かって径大となる円錐
内面５１を有する。

上方金型６．７は、下端に断面四分の１円の加締部６１
．７１を形成した略円錐台縦割り形状を呈するとともに
、円錐内面５１に円錐外面６２．７２を当接し、ばね６
３．７３の作用で、軸２０位置で分離するように配され
ている。

未加締酸素センサＣの斜視図および加締を完了した酸素
センサＥの片側断面図を第４図、第５図に示す。

第４図において、９１０．９１１はそれぞれ丸加締予定
部、９１２はリード線、９１３はカプラ一部である。

第５図において、９１４はステンレスチューブ、９１６
はガラス繊維入樹脂、９１７はシリコンゴム、９１８は
パツキン、９１９はシリコンゴム、９２０は上火加締部
、９２１は下火加締部、９２２は主体金具、９１５は保
護外筒である。

保持機構りは、ワーク押え２０１、保護外筒押え２０２
、ワーク押えシリンダ２０３からなる。

つぎに、丸加締機にの作業手順おび効果について説明す
る。

（作業手順） 作業手順を第１図とともに説明する。

上方部材Ｂを酸素センサＣの加締予定部９１０．９１１
（どちらか一方；以下同じ）の中心方向に向かって軸２
０上を下方に移動させる。

下方テーパリング１は上方テーパリング５により下方に
押され、下方金型３．４は円錐内面１１および基準面２
１を滑り、軸２０位置で衝合する。

上方金型６．７は、下方金型３．４に押圧されて円錐内
面５１を上方にスライドし、軸２０位置で衝合する。

金型３．４および６．７が加締予定部９１０．９１１の
中心方向に同時に寄り合う事により丸加締が行われる。

加締予定部１箇所につき、仮加締、本加締の計２回の丸
加締を行う。まず、仮加締をＯ１５トンのプレス加圧力
で行って丸形状を出す。つぎに、酸素センサＣを９０度
回転させて１トンのプレス加圧力で行って本加締を行う
。

（効果） ０ ア）金型３．４および６．７が未加締酸素センサＣの加
締予定部９１０．９１１の中心方向に同時に寄り合うの
で加締予定部９１０．９１１を正確な丸形状に加締める
事ができる。

イ）０．５）ンの仮加締完了後、１トンの本加締を行っ
ているので、ＪＩＳＢ８０３１標準加熱試験機（振幅９
ｍｍ）で３０分以上の加熱衝撃特性が得られる。つ）下
方部材Ａと上方部材Ｂとに分かれているので、カプラ一
部９１３が入らないという不具合は起こらない。

つぎに、本発明の第２実施例を第６図〜第１０図（一部
、第４図および第５図も参照）に基づき説明する。

第６図は、本発明の構成を採用した丸加締機りの全体を
示し、７１０は各工程の作業・動作が同時にできる１６
等分のターンテーブル、７２２はエリアセンサ、４９６
．４９７．４９８．４９９はそれぞれ下板加締ブレス、
下水加締プレス、上飯加締ブレス、土木加締プレス、５
００は未加締酸素センサＣを９０度右回転させるための
回転装置、６００．６９０はそれぞれ加締を完了した酸
素センサＥをターンテーブル７１０外へ排出するための
取出部および排出シュートである。

また、第７図・〜第１０図は、それぞれ、ワークセット
部３００、加締ブレス部４００、回転部５００、取出部
６００を示す。

くワークセット部３００の説明〉 第７図において、３１０は主体金具ホルダーＣは未加締
酸素センサ、３３０は保護外筒支持具、３４０はガイド
軸、３５０はスライドベアリング、３６０はスプリング
である。

未加締酸素センサＣのセット方向は、センサＣの上下を
逆にし、リード線９１２を下側にして主体金具９２２を
包み込む方法でセンサＣのセット位置を決め、ガイド軸
３４０にセットされた保護外筒支持具３３０をスプリン
グで押し上げ、ワーク全長６０ｍｍを決める様にしてい
る。

保護外筒支持具３３０の下には空間が設けられ、センサ
Ｃのリード線９１２が下に垂れた状態で移動してもカプ
ラ一部９１３に傷が付かない様に考慮されている。

〈加締ブレス部４００の説明〉 第８図において、４０１は外方テーパリング、４０２は
外方ホルダー、４０３．４０４は外方金型、４０５は内
方テーパリング、４０６．４０７は内方金型、４２０は
軸、４２１は基準面、４８１は内方加締ブレス、４８２
は内方ホルダーで、４８３は外方加締プレスである。

本実施例では、センサＣを縦方向にセット搬送する様に
しているので、加締ブレス４８１．４８３は水平対向方
式としている。

加締は、ブレス４８１の金型４０６．４０７を先に出し
てセンサＣを支えてから外方加締プレス４８３を次に出
して行っている。なお、この時、センサＣの加締予定部
９１０．９１１の中心と金型衝合中心とが一致する様に
考慮されている。

本実施例では、ターンテーブル７１０上のワークセット
部３００を、割出精度Ｐ、Ｃ，Ｄ、φ１０００±０．２
でブレス４８１．４８３の上下左右の微調整ができるよ
うにしてセンター合わぜを３ 容易にしている。また、ブレス４８１．４８３からホル
ダー４８２．４０２ごと金型４０６．４０７．４０３．
４０４が取り外せ、外段取りを可能にしている。

加締ブレス部４００の作動を説明する。

（ａ）ターンテーブル７１０が回転し、未加締酸素セン
サＣが搬送される。

（ｂ）ブレス４８３が前進し、ワーク位置決めホールド
する。

（Ｃ）ホルダー４８２がテーパーリング４０１に当り、
テーパーリング４０１がプレス４８３方向に移動し、金
型４０３．４０４がホルダー４０２の基準面４２１で滑
り、加締予定部９１０．９１１の中心方向に寄り合う。

同時に、金型４０３．４０４の先端部が金型４０６．４
０７に当り、金型４０６．４０７がテーパーリング４０
５の内側をプレス４８１側に移動しながら加締予定部９
１０．９１１の中心方向に寄り合う。

く回転部５００の説明〉 第９図において、５１０は９０度回転シリンダ、４ ５２０はスライドシリンダ、５３０は平行チャックシリ
ンダ、５４０はチャック爪、５５０はプロテクタである
。

ターンテーブル７１０の外側に回転シリンダ５１０、平
行チャックシリンダ５３０、チャック爪５４０を待機さ
せておいて、ターンテーブル割出完了後、回転シリンダ
５１０、平行チャックシリンダ５３０を未加締酸素セン
サＣの中心方向にスライドさせ、チャック爪５４０を閉
じてプロテクタ５５０を掴み、シリンダ５１０にてセン
サＣを９０度回転させ、完了後、チャック５４０爪を開
き、ターンテーブル７１０外側に逃げる様にしている。

このような作動原理により、センサＣがワークセット部
３００に入ったまま９０度回転させることができる。

〈取出部６００の説明〉 第１０図において、６１０は引下げ具、６２０は引下げ
シリンダである。

取出部６００の役目は、ターンテーブル７１０ているセ
ンサＣの主体金具９２２をチャックして外側の排出シュ
ート６９０上に排出することである。

つぎに、丸加締機りの作業手順を述べる。

（１）作業員７２０が手７２１で保護外筒支持具３３０
を押し下げながら主体金具ホルダー３１０に未加締酸素
センサＣを嵌め込み挿入する。

（２）丸加締予定部９１１を、下板加締プレス４９６に
て仮加締圧０．５トンで加締める。

（３）回転装置２５００（図示左側の方）でセンサＣを
９０度回転する。

（４）さらに、丸加締予定部９１１を、下水加締プレス
４９７にて奉加締圧１トンで加締める。

（５）丸加締予定部９１０を、下板加締プレス４９８に
て仮加締圧０．５トンで加締める。

（６）回転装置５００　（図示右側の方）でセンサＣを
９０度回転する。

（７）さらに、丸加締予定部９１０を、土木加締プレス
４９９にて奉加締圧１トンで加締める。

（８）保護外筒支持具３３０を引下げ、主体金具ホルダ
ー３１０内の主体金具９２２をチャックし、排出シュー
ト６９０へ排出する。

丸加締機りは、丸加締機にの所〈第１実施例）に記載し
た効果に加え、つぎの効果も奏する。

（あ）上記作業手順の内、（２）〜（８）は自動で行え
るので、酸素センサＥを１０００個製造するのに、３．
９時間で済む（丸加締機には１７時間）。

くい）加締仕掛り品がターンテーブル７１０外に出ない
ので商品管理が容易となる。

くう）作業員７２０の作業ミスによる加締不良が発生し
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例における丸加締機の要部拡
大図、第２図はその加締機の全体図、第３図はその加締
機に用いる金型が衝合したことろを示す説明図である。 第４図は未加締酸素センサの説明図、第５図は加締を完
了した酸素センサの要部説明図である。 第６図は本発明の第２実施例における丸加締機７ の全体図、第７図〜第１０図はその装置のそれぞれ、ワ
ークセット部、加締プレス部、回転部、取出部の説明図
である。 第１１図は従来の六角形状の加締部を有する酸素センサ
の説明図である。 第１２図は半円２分割金型による対向丸加締を示す説明
図、第１３図はこの加締の不具合を示す説明図である。 図中　１・・・下方テーパリング（一方側テーパリング
）　２・・・下方ホルダー（−左側ホルダー）３．４・
・・下方金型（−左側金型）　５・・・上方テーパーリ
ング（他方側テーパーリング）　６．７・・・上方金型
（他方側金型）　１１．５１・・・円錐内面２０．４２
０・・・軸　２１．４２１・・・基準面　３１．４１．
６１．７１・・・加締部　３２．４２．６２．７２・・
・円錐外面　３４．４４・・・後端面　４０１・・・外
方テーパリング（一方側テーパリング）４０２・・・外
方ホルダー（−左側ホルダー）　４０３．４０４・・・
外方金型（−左側金型）　４０５・・・内方テーパリン
グ（他方側テーパーリング）　４０６、８ ４０７・・・内方金型（他方側金型）　４８２・・・内
方ホルダー（他方側ホルダー）　Ａ・・・下方部材（−
右側部材）Ｂ・・・上方部材（他方側部材）　Ｃ・・・
未加締酸素センサ（被加締円筒体）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）被加締円筒体と、 断面１／ｎ（ｎは２以上の自然数）等分円の加締部を向
   き合わせ、前記被加締円筒体の軸線に直交する同一平面
   上に配されるｎ個の金型とを、前記加締部の等分円の各
   中心が被加締円筒体の中心に同時に来るように相対変位
   させて丸加締を行う方法であって、 加締ごとに被加締円筒体を前記軸線周りに所定角度相対
   回転させるとともに、前回の加締より大きい加締圧で加
   締めることを特徴とする丸加締方法。 ２）先端に向かって径小となる円錐内面を有する一方側
   テーパリング、軸に直交する基準面を備えるとともに前
   記一方側テーパリングを弾装した一方側ホルダー、先端
   に断面が四分円の加締部を形成した略円錐台縦割り形状
   を呈するとともに前記円錐内面に円錐外面を止着し後端
   面を前記基準面に当接し軸で分離するように配される１
   対の一方側金型からなる一方側部材と、 先端に向かって径大となる円錐内面を有する他方側テー
   パリング、先端に断面が四分円の加締部を形成した略円
   錐台縦割り形状を呈するとともに円錐内面に円錐外面を
   当接し軸で分離するように配される１対の他方側金型か
   らなる他方側部材とを、 被加締円筒体の中心方向に向かって相対変位させて、前
   記一方側金型および他方側金型の各衝合を行なうことで
   丸加締を行う方法であって、最初に仮加締を行い、 次に被加締円筒体を９０度、軸線周りに相対回転させた
   後、前記仮加締の約２倍の加締圧で本加締を行うことを
   特徴とする丸加締方法。