JPH0445778Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は部品の圧入装置、特に薄板状ワークに
段付ピンの如き部品を圧入するのに適した圧入装
置に関する。

（従来技術） 例えば自動車の変速機においては、第９図に示
すようにケースＡに設けた孔ＢにピンＣを圧入
し、その先端部がレバーの支点等として用いるこ
とがあるが、このような部品の圧入に際しては該
部品と圧入孔とを正しくセンタリングする必要が
ある。特に、図例のようにピンＣに段付部C′が設
けられている場合は、センタリングが不正確であ
ると、該段付部C′が孔Ｂ内の段付部B′に干渉して
円滑な圧入が妨げられ、また該ピンＣやケースＡ
の損傷を招くことになる。

ところで、本件出願人は、先行実用新案登録出
願で封孔プラグ圧入機のプラグ装着装置を提案し
た（実開昭57−145630号公報参照）。この装置は、
封孔プラグを圧入機先端のプラグ保持部に負圧に
よる吸着作用によつて保持させ、この状態で該プ
ラグをワークの孔に圧入するようにしたもので、
これによれば、パーツフイーダから圧入機のプラ
グ保持部へのプラグの受け渡し等が良好に行われ
るようになる。しかし、このような負圧の吸着作
用を用いた部品保持手段によると、圧入機におけ
る部品保持部と該部に保持された部品の軸心とが
ずれ易く、そのため該部品とワークの圧入孔とを
高精度にセンタリングするのが困難となる。従つ
て、この種の保持手段は、圧入時のセンタリング
精度が特に要求される段付ピン等の部品の圧入装
置には適用することが困難であつた。

また、実公昭59−17546号公報によれば、テー
プレコーダ等の操作レバーに操作ボタンを連結す
るスプリングピンの圧入に用いられる装置が開示
されており、この装置においては、上方のパーツ
フイーダから落下供給されるスプリングピンをガ
イド孔が設けられたガイド体により上記操作ボタ
ンの孔内に案内するようになつている。しかし、
このような案内手段を用いても、上記の如き段付
ピン等の部品を圧入孔に正しくセンタリングして
供給することは困難である。

（考案の目的） 本考案は、段付ピン等の圧入時に特にセンタリ
ング精度が要求される部品について、該部品を負
圧の吸着作用によつて圧入ヘツドに保持させなが
ら、ワークの圧入孔に精度良くセンタリングして
圧入することができる圧入装置を実現し、これに
よりこの種の部品の圧入作業を自動的に且つ当該
部品やワークの損傷等を生じることなく、常に確
実且つ良好に行い得るようにすることを目的とす
る。

（考案の構成） 本考案に係る部品の圧入装置は上記目的を達成
すべく次のように構成したことを特徴とする。

即ち、本考案は、ワークに設けられた貫通孔に
ピン状の部品を圧入する部品圧入装置に関するも
ので、圧入ステーシヨンに供給されるワークに対
して上記孔の軸線方向及びこれに直交する方向に
移動自在なベース部材を設け、該ベース部材に支
持された本体に、上記圧入ステーシヨンに供給さ
れるワークと部品とを介して互いに対向する圧入
シリンダと受具とを、圧入シリンダを部品側に、
受具をワーク側にそれぞれ配置して設け、且つ圧
入シリンダには、部品の後端面を吸着保持する吸
着具を弾設した圧入ヘツドを上記受具に対向させ
て設ける一方、受具には、圧入ヘツドに対向する
バツクアツプ面と、先端に部品の先端を案内する
ガイド部が設けられ且つ上記圧入シリンダより小
さな力のガイドシリンダによつてバツクアツプ面
より突出されてワークの孔に挿入されるガイド部
材とを設ける。そして、上記ベース部材の移動に
より圧入シリンダと受具とをワークの孔の軸線に
一致させ、且つ上記吸着具とワークの孔に挿入さ
れたガイド部材とで位置決めされた部品を圧入シ
リンダによりガイドシリンダに抗してワークの孔
に圧入する時に、その反力で上記受具のバツクア
ツプ面がワークの背面に当接するように、上記本
体をベース部材に対して上記孔の軸線方向に移動
可能としたことを特徴とする。

（考案の効果） 上記の構成によれば、圧入ステーシヨンに供給
された部品とワークとを介して圧入ヘツドに対向
する受具に設けられたガイド部材が部品の圧入に
先立つてワークの孔にその背面側から挿入され
て、その先端のガイド部と上記圧入ヘツドに設け
られた吸着具とで部品が位置決めされた状態で保
持されることになる。そして、この状態で、圧入
シリンダにより部品が孔に圧入されるので、上記
吸着具として保持位置がずれやすい負圧の吸着作
用を利用したものを用いる場合にも、部品を常に
精度よくセンタリングして孔に圧入することが可
能となる。また、上記圧入シリンダによる部品圧
入時の反力により、上記本体がベース部材に対し
て移動して該本体に設けられている受具のバツク
アツプ面がワークの背面に当接することにより、
部品はワークがバツクアツプされた状態で圧入さ
れることになる。これにより、段付ピン等の圧入
時に特にセンタリング精度が要求される部品につ
いても、常に円滑且つ確実に、また当該部品やワ
ークの損傷等を生じることなく、該部品を圧入す
ることができるようになる。

（実施例） 以下、本考案の実施例について説明する。

第１，２図に示すようにこの圧入装置１は、主
たる構成要素として第１、第２ベース部材２，３
と、これらのベース部材２，３を介して支持され
た本体４と、該本体４に支持された圧入ヘツド５
と、該ヘツド５の前方（図面上、右側）に対向す
るように本体４に設けられた受具６とを有する。

上記第１ベース部材２は、下面に固設されたス
ライド部材１１，１１が床面に敷設されたレール
１２，１２に係合されていることにより第２図に
示すＹ−Y′方向（圧入方向と直交する方向）に
移動可能とされ、且つ該第１ベース部材２をＹ−
Y′方向に駆動する第１シリンダ１３が上記床面
に取付けられている。また、第２ベース部材３
は、下面に固設されたスライド部材１４，１４が
上記第１ベース部材２の上面にＸ−X′方向（圧
入方向）に敷設されたレール１５に係合されてい
ることにより、第１ベース部材２上でＸ−X′方
向に移動可能とされている。そして、該第２ベー
ス部材３をＸ−X′方向に駆動する第２シリンダ
１６が第１ベース部材２に取付けられている。こ
れにより、第２ベース部材３が水平面内で２方向
に移動されるようになつている。

一方、第２ベース部材３の上面の前後両端部に
は一対の支持壁１７，１８が立設され、両壁１
７，１８間に支軸１９がＸ−X′方向に架設され
ていると共に、該支軸１９に上記本体４がスライ
ド自在に嵌合されている。ここで、支軸１９の周
面には本体４の回り止めのために軸方向に延びる
複数の突状１９ａ…１９ａが設けられている。ま
た、該本体４はその後端面と後方の支持壁１８と
の間に装着された緩衝用スプリング２０により前
方（Ｘ方向）に押圧付勢されている。

そして、この本体４の後部には一側方に突出す
る腕部４ａが設けられ、該腕部４ａの後方に筒状
部材２１を介して圧入シリンダ２２が取付けられ
ていると共に、該圧入シリンダ２２のピストンロ
ツド２２ａが上記筒状部材２１及び本体腕部４ａ
を前方に貫通し、その先端に上記圧入ヘツド５が
取付けられている。

この圧入ヘツド５は、上記ピストンロツド２２
ａの先端部に固着されたベース２３と、該ベース
２３に固着されたケース２４と、該ケース２４内
に収納されたロードセル２５と、ケース２４の前
部に摺動自在に保持された筒状の押付部材２６と
で構成され、その全体が上記圧入シリンダ２２に
よつて前後（Ｘ−X′方向）に駆動されると共に、
上記押付部材２６の前端の押付面２６ａに作用す
る圧入反力が上記ロードセル２５によつて検出さ
れるようになつている。また、この押付部材２６
の内部にはバキユームパイプ２７を介して負圧源
（図示せず）から負圧が導入される吸着ヘツド２
８が押付部材２６に対して前後に相対移動可能に
収納されていると共に、該吸着ヘツド２８は先端
部が上記押付面２６ａから若干量突出するように
スプリング２９により前方に付勢されている。こ
こで、この圧入ヘツド５のベース２３には後方に
延びるガイド軸３０が取付けられ、該軸３０が上
記本体４（筒状部材２１）に固設されたガイド部
材３１の孔３１ａに挿通されていることにより、
該圧入ヘツド５が本体４に対して回り止めされて
いる。

また、上記本体４の前端部には、圧入ヘツド５
に対向するように側方に突設された受具６が設け
られている。この受具６は、第３〜５図に拡大し
て示すように、本体４の前端部から当該側方に突
設された基部３２と、該基部３２の上方に固着さ
れたケース３３とで構成され、基部３２後端面３
２ａが上記圧入ヘツド５における押付部材２６の
前端の押付面２６ａに対向するバツクアツプ面と
されている。そして、この受具６には、上記基部
３２及びケース３３を上下に貫通し且つ上部及び
下部に第１、第２ピニオン３４，３５が夫々固着
された回転軸３６が備えられていると共に、該軸
３６の上部の第１ピニオン３４には、本体４の前
端部に横向きに取付けられたガイドシリンダ３７
によりＹ−Y′方向に駆動されるラツク３８が噛
合されている。また、該受具６を構成する上記基
部３２にはＸ−X′方向の孔３２ｂが形成され、
該孔３２ｂ内にガイド部材３９が摺動自在に収納
されている。そして、該ガイド部材３９の一側面
に形成されたラツク３９ａが上記回転軸３６の下
部の第２ピニオン３５に噛合されている。これに
より、該ガイド部材３９が上記ガイドシリンダ３
７の作動によりラツク３８、第１ピニオン３４、
回転軸３６及び第２ピニオン３５を介して前後方
向に駆動され、第５図に実線で示すように受具６
内に収納された状態から鎖線で示すように該受具
６のバツクアツプ面３２ａより後方（圧入ヘツド
５側）に突出した状態に移動されるようになつて
いる。

然して、該ガイド部材３９は、外径が第３図に
示すワークＡの圧入孔Ｂの内径（段付ピンＣの大
径部C₁の外径）に等しくされ、且つ先端面に段
付ピンＣの小径部C₂が嵌合される円形の係合凹
部３９ｂが設けられていると共に、該ガイド部材
３９は上記圧入ヘツド５に軸心が一致するように
設けられている。そして、第３図に示すように圧
入ヘツド５の前端面（押付部材２６の押付面２６
ａ）と受具６の後端のバツクアツプ面３２ａとの
間の空間Ｚは圧入作業空間とされ、該空間Ｚの圧
入ヘツド５側に部品（段付ピン）供給装置４０が
配置されていると共に、その受具６側にワークＡ
がセツトされるようになつている。

ここで、上記部品供給装置４０の概略の構成を
説明すると、第６図に示すように、該装置４０は
複数の段付ピンＣ…Ｃを自重により転動可能に収
容する本体４１と、該本体４１の前端部にブラケ
ツト４２を介して傾斜状に連結された可動シユー
ト４３と、該シユート４３をリンク機構４４を介
して実線で示す姿勢から鎖線で示す姿勢に傾動さ
せる駆動装置４５と、この可動シユート４３の動
作に連動するストツパ機構４６とを有する。そし
て、可動シユート４３の前端部には上記圧入ヘツ
ド５及び受具６におけるガイド部材３９に軸心を
一致させて本体４１側から転動して来たピンＣを
受止める凹部４３ａが設けられている。また、上
記ストツパ機構４６は、本体４１内の部品転動通
路４１ａ内に突出、後退自在とされたストツパピ
ン４７と、該ピン４７の下部が一端に連結された
レバー４８とを有する。そして、上記可動シユー
ト４３が実線の姿勢にある時に、該シユート４３
の後部下面に突設されたボルト４９が上記レバー
４８の他端を下方に押圧することにより、該レバ
ー４８を介してストツパピン４７が本体４１の通
路４１ａ内に突出され、これにより該本体４１内
の段付ピンＣの可動シユート４３側への転動を阻
止する。また、該シユート４３が鎖線の姿勢に傾
動された時に上記レバー４８がスプリング５０に
よつてａ方向に回動されることにより、ストツパ
ピン４７が上記通路４１ａ内から下方に後退さ
れ、これにより本体４１内の次の段付ピンＣを可
動シユート４３の後端面４３ｂに当接する位置ま
で転動させ、然る後、該シユート４３が実線の姿
勢に戻つた時にこの段付ピンＣを該シユート４３
側に受け渡すようになつている。

次に、上記実施例の作用を圧入作業の順序に従
つて説明する。

先ず、第３図に示すように部品供給装置４０に
おける可動シユート４３の前端の凹部４３ａに段
付ピンＣを供給し、且つピンＣの小径部C₂側に
圧入孔Ｂの軸心を一致させてワークＡをセツトす
る。この状態で部品圧入装置１における第１、第
２ベース部材２，３を第１、第２シリンダ１３，
１６により夫々Ｙ−Y′方向、Ｘ−X′方向に移動
させて、該装置１における圧入ヘツド５の軸心及
び受具６におけるガイド部材３９の軸心を上記ピ
ンＣ及び圧入孔Ｂの軸心に一致させる。そして、
この状態で該圧入装置１におけるガイドシリンダ
３７を作動させ、ラツク３８、第１ピニオン３
４、回転軸３６及び第２ピニオン３５を介してガ
イド部材３９を受具６のバツクアツプ面３２ａか
ら圧入ヘツド５側に突出させる。この時、該ガイ
ド部材３９の突出方向前方にはワークＡの圧入孔
Ｂが軸心が一致した状態で位置しているから、第
７図に示すように、該ガイド部材３９は圧入孔Ｂ
にワークＡの後方から挿入されると共に、先端部
が該孔Ｂを貫通して圧入ヘツド５側に突出される
ことにより、該ガイド部材先端の係合凹部３９ｂ
内に部品提供装置４０の可動シユート４３に保持
された段付ピンＣの小径部C₂が一部突入される。

次に、圧入シリンダ２２を作動させて、圧入ヘ
ツド５の全体を前進させるのであるが、第７図に
示すように、該圧入ヘツド５における押付部材２
６の前端の押付面２６ａからは負圧が供給されて
いる吸着ヘツド２８の先端部が若干量突出してい
るから、該吸着ヘツド２８の先端面が段付ピンＣ
における頭部C₃の端面に当接し、これにより上
記負圧の吸着作用によつて該ピンＣが吸着ヘツド
２８に吸着保持される。そして、該吸着ヘツド２
８に段付ピンＣが保持されれば、該ピンＣの前進
を妨げないように上記部品供給装置４０の可動シ
ユート４３が第６図に鎖線で示す姿勢に傾動され
る。

次に、吸着ヘツド２８に保持された段付ピンＣ
は圧入ヘツド５の前進により更に前進されるので
あるが、該ピンＣの小径部C₂の先端は上記のよ
うにしてワークＡの圧入孔Ｂに後方から挿入され
たガイド部材３９の係合凹部３９ｂ内に一部突入
されているため、該ピンＣは大径部C₁が圧入孔
Ｂに嵌合されるのに先立つて小径部C₂が上記ガ
イド部材３９の係合凹部３９ｂ内に略完全に嵌合
される。

ところで、段付ピンＣは、上記のように先端が
ガイド部材３９の係合凹部３９ｂに突入されてい
ない状態で吸着ヘツド２８に吸着保持された場
合、該吸着ヘツド２８ないし圧入ヘツド５に対し
て軸心がずれることがあるが、小径部C₂が上記
のようにしてガイド部材３９の係合凹部３９ｂに
突入されているため、このようなずれが防止され
る。従つて、該ピンＣは、ガイド部材３９ないし
圧入孔Ｂに正確にセンタリングされた状態で前進
されることになる。

然る後、圧入ヘツド５の前進によつて段付ピン
Ｃの大径部C₁が圧入孔Ｂに圧入されることにな
るが、その圧入開始時に上記吸着ヘツド２８がス
プリング２９に抗して押付部材２６の内方に後退
し、該押付部材前端の押付面２６ａがピンＣの頭
部C₃を押圧することになる。この時、圧入反力
により圧入ヘツド５ないし該ヘツド５を支持して
いる本体４が緩衝用スプリング２０に抗して
X′方向に若干量後退すると共に、これに伴つて
該本体４に一体の受具６も同方向に移動し、第８
図に示すように該受具６のバツクアツプ面３２ａ
がワークＡの後面に当接する。そして、このよう
にしてワークＡが受具６にバツクアツプされた状
態で圧入孔Ｂに段付ピンＣが圧入されるのである
が、上記のように該ピンＣはガイド部材３９によ
り圧入孔Ｂに対して正確にセンタリングされてい
るから、該ピンＣの大径部C₁と小径部C₂との間
の段付部と圧入孔Ｂ内の段付部との干渉等を生じ
ることなく、円滑且つ確実に圧入されることにな
る。尚、ガイド部材３９は、該部材３９を突出さ
せているガイドシリンダ３７の押圧力が圧入シリ
ンダ２２の押圧力より小さいため、段付ピンＣの
圧入に従つて圧入孔ＢからワークＡの後方に押し
戻され、圧入が完了した時点では該孔Ｂから完全
に脱出された状態となる。

【図面の簡単な説明】

第１〜８図は本考案の部品圧入装置の実施例を
示すもので、第１図は該装置の全体側面図、第２
図は同一部横断平面図、第３図は該装置における
受具周辺の拡大平面図、第４図は第３図−線
で切断した縦断正面図、第５図は第４図−線
で切断した横断平面図、第６図は部品供給装置の
概略構成を示す側面図、第７，８図は該実施例に
よる各作業工程を示す要部平面図である。第９図
は本考案部品圧入装置が使用される被圧入部品と
ワークの形状を示す概略図である。 １……部品圧入装置、２，３……ベース部材、
４……本体、５……圧入ヘツド、６……受具、２
２……圧入シリンダ、２８……吸着具（吸着ヘツ
ド）、３７……ガイドシリンダ、３９……ガイド
部材、Ａ……ワーク、Ｂ……圧入孔、Ｃ……部品
（段付ピン）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ワークに設けられた貫通孔にピン状の部品を圧
   入する部品圧入装置であつて、圧入ステーシヨン
   に供給されるワークに対して上記孔の軸線方向及
   びこれに直交する方向に移動自在なベース部材を
   設け、該ベース部材に支持された本体に、上記圧
   入ステーシヨンに供給されるワークと部品とを介
   して互いに対向する圧入シリンダと受具とを、圧
   入シリンダを部品側に、受具をワーク側にそれぞ
   れ配置して設け、且つ圧入シリンダには、部品の
   後端面を吸着保持する吸着具を弾設した圧入ヘツ
   ドを上記受具に対向させて設ける一方、受具に
   は、圧入ヘツドに対向するバツクアツプ面と、先
   端に部品の先端を案内するガイド部が設けられ且
   つ上記圧入シリンダより小さな力のガイドシリン
   ダによつてバツクアツプ面より突出されてワーク
   の孔に挿入されるガイド部材とを設け、上記ベー
   ス部材の移動により圧入シリンダと受具とをワー
   クの孔の軸線に一致させ、且つ上記吸着具とワー
   クの孔に挿入されたガイド部材とで位置決めされ
   た部品を圧入シリンダによりガイドシリンダに抗
   してワークの孔に圧入する時に、その反力で上記
   受具のバツクアツプ面がワークの背面に当接する
   ように、上記本体をベース部材に対して上記孔の
   軸線方向に移動可能としたことを特徴とする部品
   圧入装置。