JPH0639022B2 - ゴムリングと硬質リングの組立装置およびその組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はゴムリングと硬質リングとの組立装置及び組立
方法に係る。特に、ゴムリングと硬質リングとを高速に
して正確に組立てられると共に、正確な位置に組立てら
れないものはチェックできるようにしたゴムリングと硬
質リングとの組立方法及び組立装置に関する。

（従来の技術） 本発明に関する先行技術には第４図に示すようなゴムリ
ングとブッシュとの組立装置が存在する。

この組立装置は平板状の台５１と台５１の平面部に直角
に取付けられたガイドロッド５２とより成る部品取付台
５３及び油圧シリンダ５６の先端にハンマ５４を取付け
た押込み装置５５より構成されている。そして、ゴムリ
ング５７とブッシュ５８とを組付けるときには、部品取
付台５３のガイドロッド５２をゴムリング５７の穴に通
し、次に、ブッシュ５８の穴に通して二部材を重ね、上
方にある押込み装置５５の油圧シリンダ５６を利用して
ハンマ５４によりブッシュ５８をゴムリング５７に押込
むことによって結合している。

（発明が解決しようとする問題点） この組立装置では、ガイドロッド52にゴムリング57を入
れた後に、ブッシュ58を入れなければならないので、更
には、組付けした後に組付品をガイドロッド52から取出
さなければならないので、高度なロボットを開発しない
かぎり、これらのローデングおよびアンローデングの一
工程における時間の割合を小さくすることが困難であ
る。従って、大量生産としての自動組立機の効率化を計
ることが不可能であった。又、この組立方法では、ゴム
リング57の内周面内へブッシュ58を挿入するとき、ブッ
シュ58との摩擦により、ゴムリング57は必ず変形を伴う
ので、第５図に示すように、両部材を正確な位置関係に
組立てることが困難である。特に、両部材の嵌合組立を
高速化しようとすればするほど、ゴムリングの一部がま
くれたように変形した状態で、嵌合組付けされる。その
結果、見かけ上は、両部材が組立てられたように見える
が、実際はゴムリング５７とブッシュ５８とが正常な位
置に結合されないことが多い。このため、ゴムブッシュ
５９を機械に組込んだとき、ゴムブッシュ５９が機能し
ないと言う問題があり、機械の性能に大きな影響を与え
ているので、市場に出回った機械を分解して再度組付け
しなければならないという大きな損失を惹起している。

本発明は上述のような問題点に鑑み成されたものであっ
て、その技術的課題はゴムリングと硬質リングとが正常
な位置に効果的に結合できるようにするとと共に、組立
と同時に組立の良品・不良品を選別可能なようにする組
立装置及び組立方法を得ることにある。

（問題点を解決するための手段） 上述の技術的課題を解決するための本発明の技術的手段
は以下のように構成されている。すなわち、ゴムリング
を挿入する開口部を有して挿入された前記ゴムリングを
軸方向に案内する穴を有する第１受部材、前記第１受部
材の穴に配置されて一端にシリンダを有し他端側に前記
シリンダへ流体を供給する連通孔を有し、且つ前記シリ
ンダに嵌合するピストンと前記ピストンの反対側に前記
ゴムリングの内周面内に嵌入する先端嵌合部とを有する
ピストンロッドを備えたゴムリング用ローダ、前記ゴム
リング用ローダを往復移動させる第１の往復動手段、前
記ゴムリング用ローダと対向する位置に配置されて内部
に流体用の連通孔を有する硬質リング用ローダ、前記硬
質リング用ローダを案内すると共に前記硬質リングを案
内する穴を有し、且つ、供給される硬質リングを前記穴
に案内する開口部を有する第２受部材、前記硬質リング
用ローダを往復移動させる第２の往復動手段、および前
記硬質リング用ローダの先端にあって前記硬質リングの
内周面内に嵌入する嵌合押込部を有すると共に前記流体
用の連通孔と連通する配孔の出口を前記嵌合押込部の外
周面に有するゴムリングと硬質リングの組立装置。又、
第１受部材の開口部より穴にゴムリングを挿入すると共
に、第２受部材の開口部より穴に硬質リングを挿入し、
ゴムリング用ローダを前進させながら前記ゴムリングを
ピストンロッドの先端嵌合部に嵌入して搬送させると共
に、前記硬質リング用ローダを前進させながら前記硬質
リングをプッシャーの嵌合押込部に嵌入して搬送させ、
前記ゴムリングと硬質リングとを圧入嵌合させた状態で
前記硬質リング側から前記ゴムリングへ圧力流体を加圧
し、且つ、前記硬質リング用ローダを少なくとも１回以
上若干後退させて再度前進させる再圧入をするゴムリン
グと硬質リングの組立方法。

（作用） ゴムリング用ローダの先端嵌合部を第１のシュータに整
列されたゴムリングのうちの最下列のゴムリングの内周
面内に嵌合しながら前進させると、ゴムリングは先端嵌
合部に保持されながら第１のシュータから硬質リング側
へ搬送される。同時に、第２のシュータに配列された硬
質リングのうちの最下列の硬質リングの内周面内に硬質
リング用ローダの嵌合押込部を嵌入しながら前進させる
と、硬質リングは第２のシュータからゴムリングと対向
するように搬送される。そして、ゴムリングと硬質リン
グとは嵌合する。

しかし、単に、ゴムリングと硬質リングとを嵌合させる
のみでは、ゴムリングは嵌合に伴なう摩擦によって容易
に弾性変形するので正常な位置に嵌合させることは不可
能に近い。ところが、嵌合時に本発明のように硬質リン
グ側からゴムリングの内周面側へ圧力流体を加えると、
ゴムリングは硬質リングの圧入時にまくれたように弾性
変形した部分が正常な状態に修正される。しかし、この
修正でも完全ではない。そこで同時に、硬質リング用ロ
ーダを数回若干後退、前進作動を繰返すと、前述の圧力
流体の作用とあいまって、ゴムリングと硬質リングとの
微小な不具合でも完全に修正される。

（実施例） 第１図は両リングを嵌合した状態の本発明のゴムリング
と硬質リングの組立装置の要部断面図である。図示され
ていないパーツフィダによりゴムリング２を第１のシュ
ータ３に並列に配列する。

更に、図示されていないパーツフィダにより硬質リング
４を第２のシュータ５に並列に配列する。

第１のシュータ３及び第２のシュータ５はゴム及び硬質
リング２，４が移動自在になるように２部材により通路
寸法等が調整可能に形成されている。又、第１のシュー
タ３の下端には配列されたゴムリング２の最下端のゴム
リング２のみが保持されるように第１受部材６が形成さ
れている。

この第１受部材６は組立装置の取付台に保持されると共
に、円筒状に形成されて先端部側は放射状にスリット加
工され割部３３が設けられて、外径方向にばね作用を成
すように形成されている。

そして、第１のシュータ３との接合部はゴムリング２を
導入できるように開口部７が形成されている。又、開口
部７と第１のシュータ３との接続部には第１のシュータ
３側のゴムリング２と第１受部材６側のゴムリング２と
を分離できるようにソレノイドによって往復移動する仕
切板２７が設けられている。そして、第１受部材６の内
周面内に配置されたゴムリング用ローダ９はゴムリング
２を開口部７から第１受部材６に導入できるようにピス
トンロッド８の先端が開口部７にまで突出しないように
配置されている。

このゴムリング用ローダ９はゴムリング２の内周面と嵌
合する先端嵌合部１７を有するピストンロッド８のピス
トンがＯリングを介してシリンダ１０に嵌合し、ピスト
ンロッド８を圧縮流体圧力により往復動できるように、
連通孔１２とホース１３とを設けて移動手段１１を構成
している。

又、ゴムリング用ローダ９が往復移動できるように、ゴ
ムリング用ローダ９の他端には往復動手段１４のロッド
が連結されている。この往復動手段１４は空気又は油圧
シリンダであるがスクリューねじ等を回転させる移動手
段でも良い。

次に、硬質リング用ローダ１５は先端に係合したプッシ
ャ１６を設けると共に、プッシャ１６の先端側には硬質
リング４の内周面と嵌合する嵌合押込部１８を形成して
いる。又、硬質リング用ローダ１５には軸方向に流通孔
１９が形成されて、プッシャ１６に形成された配孔２０
と連通するように構成されている。更に、硬質リング用
ローダ１５もゴムリング用ローダ９と同様に、往復動手
段１４のロッドと連結して往復動可能に構成されてい
る。そして、プッシャ１６に設けられた配孔２０は嵌合
押込部１８の周面から圧縮流体が噴出できるように複数
の噴流口を軸方向に沿って放射状に形成している。又、
硬質リング用ローダ１５もゴムリング用ローダ９と同様
の構成で、第２受部材２１と嵌合している。第２の受部
材２１は第１受部材６と同様に構成されて、硬質リング
４を第２のシュータ５から１個づつ受取るように構成さ
れている。更に、硬質リング用ローダ１５に有する流通
孔１９は配管３２によりチェック手段２２と連通してい
る。チェック手段２２は第２図に示すように形成され、
ゴムリングと硬質リングが正常な位置に嵌合すればプッ
シャ１６の配孔２０内の圧力が上昇するから、配管３２
を介してチェック手段２２の圧力に対応するようにされ
たピストン３４を押圧すると共に、弁棒２３を押し上げ
てリミットスイッチ２４を作動させ、正常であることを
電気回路に伝達し、次のローデングを繰返すように構成
されている。尚、ゴムリング２と硬質リング４とが正常
な位置に嵌合しないときには、不具合な嵌合面から圧力
流体が漏洩するので、配孔２０内の圧力は上昇せず、チ
ェック手段２２の弁棒２３はリミットスイッチ２４を作
動させない。このときは、硬質リング用ローダ１５が再
圧入工程を繰返しながら、このリミットスイッチ２４が
数秒作動しないときには電装タイマにより空圧シリンダ
２８を作動させ、シュータ２９を反転させて不良品側の
受入箱へゴムと硬質リングがアンローデングされるよう
にする。又、ハンド３０は二本の手がゴムリングを間に
してピンセットのように構成され、空圧シリンダの作動
により二本の手が自動的にゴムリングに近づいたり離れ
たりしてゴムリング２に硬質リング４が嵌入されている
かどうかを確認すると共に、ゴムリング２を両ローダ
９，１５から取りはずすために、一時つかむものであ
る。

第３図は本発明の他の実施例を示す、ゴムリングと硬質
リングの組立装置の要部断面図である。

この第３図はゴムリング２と硬質リング４とを嵌着させ
るための搬送途中の状態を示す断面図である。第１図と
相違する点はピストンロッド８に通路２５を設けると共
に、この通路２５に弁２６を装着したものである。又、
第１受部材６の先端側を調整部材３１によって調整可能
にしたものである。そして、ゴムリング用ローダ９と硬
質リング用ローダ１５とが第１図の状態になったときプ
ッシャ１６の先端部によって弁２６が押圧されて開弁
し、ピストンロッド８を押圧している圧縮流体が硬質リ
ング４側へ流入するように成されている。

次に、ゴムリング用ローダ９と硬質リング１５とは、次
のような組付方法により、ゴムリング２と硬質リング４
とを正確に嵌着させる。

図示されていないパーツフィダによりゴムリング２を第
１シュータ３に整列させる。更に、他のパーツフィダに
より硬質リング４を第２のシュータ５に整列させる。そ
して、ソレノイドの作動によって仕切板が開き、第１及
び第２のシュータ３，５より１個づつ第１及び第２受部
材６，２１にゴムリング２及び硬質リング４をローデイ
ングする。そうすると、ゴムリング用ローダ９が作動し
て前進し、ピストンロッド８の先端嵌合部１７をゴムリ
ング２に嵌合しながら第１受部材６のスリットを有する
内周面と弾性的にとまりばめに嵌合して保持されるゴム
リング２を押圧してゴムリング２のみが飛び出すのを防
止しながら前進し、所定の位置に搬送する。同時に、硬
質リング用ローダ１５が作動して嵌合押込部１を硬質リ
ング４の内周面内に嵌入すると共に、第２受部材２１と
硬質リング４とはゴムリング２の場合と同様に保持され
ながら前進し、硬質リング４をゴムリング２の内周面に
嵌着する。このとき、ピストンロッド８とプッシャ１６
とは先端の凹凸部で係合しながら、硬質リング用ローダ
１５はピトスンロッドと共に、略ピストンロッド８のス
トローク工程だけ後退して又前進する作動を２〜３回繰
返し、ゴムリング２と硬質リング４との不具合な結合状
態を修正するような働きをさせる。同時に、図示されて
いない電磁弁が開弁して、流通孔１９を通る圧力流体は
配孔２０より硬質リング４内周面側へ噴流し、ゴムリン
グ２の内周面に至って異常変形を修正する。尚、ゴムリ
ング２の材質の粘弾性が大きく（例えば、シリコンゴ
ム）、どうしてもゴムリングに異常嵌合状態があるとき
には、その部分から圧力流体が外部へ流出するので、チ
ェック手段２２の弁２６を押し上げることができなくな
る。その結果、リミットスイッチ２４は作動しないか
ら、タイマーにより一定時間経つと組立装置の電気回路
が働き空圧シリンダ２８を作動させてシュータ２９を反
転し、この不正常に嵌着したゴムリング２と硬質リング
４とを別方向にアンローデングし正常品と区別する。そ
うすると、電装の電気回路が作動するからゴムリング用
ローダ９と硬質リング用ローダ１５とは、前述と同様の
正常な作動を繰返し、ゴムリング２と硬質リング４との
圧入作業を繰返す。

そして、この組付作業において嵌合における不良品が惹
起すれば、前記したような方法で良品と不良品とを選別
する。

（発明の効果） ．ゴムリングと硬質リングとを各受部材にローディン
グし、対向状態で嵌合し、嵌合した製品は落下と同時
に、次の嵌合工程に入る構成に成されているので無駄作
業時間がない。そして、プッシャの嵌合押込部には配孔
が設けられていてゴムリング用ローダと硬質リング用ロ
ーダとが接合すると同時に嵌合押込部に有する配孔より
圧力流体が噴出するので、ゴムリングを膨脹するように
して硬質リングを圧入することができる。その結果、ゴ
ムリングが硬質リングとの嵌合摩擦により嵌合面がまく
れるように変形するのを効果的に防止する。特に、ゴム
リングの両端はゴムリング用ローダと硬質リング用ロー
ダの端面により密封されるから、ゴムリングの硬質リン
グとの接合内周面に圧力流体が流入し、微小な嵌合不具
合も効果的に修正する。

．ゴムリングと硬質リングとの巾寸法に製造上のバラ
ツキがあれば、圧力流体はそのバラツキにより形成され
る隙間から外方へ逃げるので・両部品のバラツキを検出
することができ、不良品を排除できる。

．ゴムリングと硬質リングとを高速度で嵌合させたと
き、ゴムリングが硬質リングとの相対嵌合における摩擦
により接合面がまくれたように弾性変形するので、正常
に嵌合させることは極めて困難であるが、本発明の組立
方法のように、圧縮空気を硬質リングの内周面側から噴
出させて、ゴムリングを膨脹状態にしながら、ゴムリン
グ用ローダと硬質リング用ローダとを一回以上の再圧入
工程の作動によりゴムリングと硬質リングと圧入すると
ゴムリングと硬質リングとは極めて高確率で正常に嵌合
することが認められる。その結果、組立装置の１サイク
ルを高速度にしても嵌合不良を極めて少なくする組付方
法の効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すゴムリングと硬質リン
グの組立装置の要部断面図、第２図は本発明のチェック
手段の断面図、第３図は本発明の他の実施例のゴムリン
グ用ローダと硬質リング用ローダの断面図、第４図は従
来のゴムリングとブッシュの組立機、第５図は従来技術
の組立機によるゴムリングとブッシュとの不良嵌合状態
における断面図である。 ２……ゴムリング、３……第１のシュータ、４……硬質
リング、５……第２のシュータ、６……第１受部材、７
……開口部、８……ピストンロッド、９……ゴムリング
用ローダ、１０……シリンダ、１１……移動手段、１２
……連通孔、１３……ホース、１４……往復動手段、１
５……硬質リング用ローダ、１６……プッシャ、１７…
…先端嵌合部、１８……嵌合押込部、１９……流通孔、
２０……配孔、２１……第２受部材、２２……チェック
手段、２３……弁棒、２４……リミットスイッチ、２５
……通路、２６……弁、２７……仕切板、２８……空圧
シリンダ、２９……シュータ、３０……ハンド、３１…
…調整部材、３２……配管、３３……割部、３４……ピ
ストン、５１……台、５２……ガイドロッド、５３……
部品取付台、５４……ハンマ、５５……押込み装置、５
６……油圧シリンダ、５７……ゴムリング、５８……ブ
ッシュ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ゴムリングを挿入する開口部(7)を有して
   挿入された前記ゴムリングを軸方向に案内する穴を有す
   る第１受部材(6)、前記第１受部材(6)の穴に配置されて
   一端にシリンダ(10)を有し他端側に前記シリンダ(10)へ
   流体を供給する連通孔(12)を有し、且つ前記シリンダ(1
   0)に嵌合するピストンと前記ピストンの反対側に前記ゴ
   ムリングの内周面内に嵌入する先端嵌合部(17)とを有す
   るピストンロッド(8)を備えたゴムリング用ローダ(9)、
   前記ゴムリング用ローダ(9)を往復移動させる第１の往
   復動手段(14)、前記ゴムリング用ローダ(9)と対向する
   位置に配置されて内部に流体用の連通孔(19)を有する硬
   質リング用ローダ(15)、前記硬質リング用ローダ(15)を
   案内すると共に前記硬質リングを案内する穴を有し、且
   つ、供給される硬質リングを前記穴に案内する開口部を
   有する第２受部材(21)、前記硬質リング用ローダ(15)を
   往復移動させる第２の往復動手段(14)、および前記硬質
   リング用ローダ(15)の先端にあって前記硬質リングの内
   周面内に嵌入する嵌合押込部(18)を有すると共に前記流
   体用の連通孔(19)と連通する配孔(20)の出口を前記嵌合
   押込部(18)の外周面に有するゴムリングと硬質リングの
   組立装置。
2. 【請求項２】第１受部材(6)の開口部(7)より穴にゴムリ
   ング(2)を挿入すると共に、第２受部材(21)の開口部よ
   り穴に硬質リングを挿入し、ゴムリング用ローダ(9)を
   前進させながら前記ゴムリング(2)をピストンロッド(8)
   の先端嵌合部(17)に嵌入して搬送させると共に、前記硬
   質リング用ローダ(15)を前進させながら前記硬質リング
   (4)をプッシャー(16)の嵌合押込部(18)に嵌入して搬送
   させ、前記ゴムリング(2)と硬質リング(4)とを圧入嵌合
   させた状態で前記硬質リング(4)側から前記ゴムリング
   (2)側へ圧力流体を加圧し、且つ、前記硬質リング用ロ
   ーダ(15)を少なくとも１回以上若干後退させて再度前進
   させる再圧入をするゴムリングと硬質リングの組立方
   法。