JPH0724880B2 - 被加工物の加工位置割出し装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両用ホイールディスクのかざり穴穿設装置
等に適用可能な、被加工物（たとえばホイールディス
ク）の加工位置（たとえばかざり穴位置）の割出し装置
に関する。

〔従来の技術〕

車両用ホイールディスクは、ハブ穴、ボルト穴を穿設さ
れた後、リムを溶接付けされる前に、かざり穴を穿設さ
れる。このかざり穴は複数個、周方向に等ピッチで穿設
される。従来は、ホイールディスクを手で持ってプレス
機に挿入し、所定の位置にかざり穴を穿設していた。ま
たは、ホイールディスクを各形状に専用に用意した回転
治具台にセットし、手で回転させてディスクの穴あけ位
置に目視で位置決めし、プレス機のパンチで穿設してい
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、手による作業は多大の労力を必要とする
とともに非能率的であり、また専用の回転治具台を用い
る場合もホイールディスク穴あけ位置への位置決めは人
手によっていたので正確な位置決めがなされていたとは
いえず、かつ形状または穴あけの数や位置が異なるホイ
ールディスクにかざり穴を穿設するときは治具ごと取換
えなければならないので多大な外段取り時間が必要にな
るという問題があった。

本発明は、被加工位置（たとえば穿設位置）の位置割出
しを自動化しかつ形状等の異なる被加工物（たとえばホ
イールディスク）を穿設するときでも一部の部品さえ交
換すればよい、ホイールディスクのかざり穴穿設装置等
に適用可能な、被加工物の加工位置割出し装置を提供す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するための本発明に係る被加工物の加工
位置割出し装置は、 プレートと、 プレートに支持されたシャフトと、 シャフトに回転自在に支持されたドライバＡおよび該ド
ライバＡに形成されたラチェット溝と、 プレートに往復動可能に支持されシリンダによって往復
動され往復動をドライバＡに伝えてドライバＡを被加工
物の送り方向および送り方向と逆方向に往復回動させる
回動手段と、 シャフトに回転自在に支持されドライバＡに対して前記
逆方向にスプリングによって常時回動付勢されたドライ
バＢと、 シャフトに回転自在に支持され被加工物をセットする回
転盤と、 ドライバＢに摺動可能に支持されスプリングによって常
時伸長方向に付勢された一対のスリーブからなり一端が
ラチェット溝に摺動自在に押しつけられ他端が回転盤に
形成された第１の穴に出入可能に係合されドライバＡの
往復回転を回転盤に伝えて回転盤をほぼ加工位置ピッチ
分だけ送り方向に回転させ逆方向回転に対しては所定値
以上のトルクで第１の穴から逃げて回転を伝えない送り
爪と、 ドライバＢに摺動可能に支持され回転盤方向に常時スプ
リング付勢され回転盤がスプリング付勢されたドライバ
Ｂとつれまわりして若干量逆回転したときに回転盤に形
成された第２の穴に突入係合して回転盤を正規位置に位
置決めし回転盤が送り方向に回転するときに第２の穴か
ら逃げて回転盤の回転を許す位置決め爪と、 を具備した被加工物の加工位置割出し装置から成る。

〔作用〕

上記本発明装置の作用を説明するに際し、被加工物をた
とえばホイールディスクとし加工位置をたとえばかざり
穴位置として、ホイールディスクにかざり穴を穿設する
場合を例にとって説明すると、まず回転盤にホイールデ
ィスクをセットする。つぎに、シリンダによってドライ
バＡを往復回動させる。ドライバＡの往復回転は、ドラ
イバＡに形成したラチェット溝と送り爪との係合および
送り爪と回転盤に形成した第１の穴との係合とによっ
て、回転盤をほぼかざり穴ピッチ分（かざり分ピッチよ
り若干多量に）、送り方向に回転させる。次にドライバ
Ａは復動回動するがラチェット溝は送り爪を駆動しな
い。しかしドライバＢがスプリングによってドライバＡ
に対して逆方向に回転し送り爪はドライバＢとともに逆
方向に回転して回転盤を逆方向に若干量回転させようと
する。このとき位置決め爪が回転盤に形成した第２の穴
に係合して逆方向に回転する回転盤を正規のかざり穴穿
設位置に止め、その位置で回転盤の回転位置を位置決め
する。この状態でプレス機を作動させてホイールディス
クに１つのかざり穴を穿設する。続いてシリンダが駆動
して、元の位置に復帰しているドライバＡを再びかざり
穴のほぼ１ピッチ分送り方向に回転させ、上記と同じよ
うにかざり穴を穿設し、この作業をかざり穴の個数だけ
行なって、ホイールディスクのすべてのかざり穴を穿設
する。全かざり穴の穿設が終わると回転盤からホイール
ディスクを外す。後は同様にして次のホイールディスク
を回転盤にセットし、かざり穴の穿設を行なう。

この装置では、ホイールディスクのかざり穴穿設位置の
位置決め、穿設が一連の自動作業で行なわれ、穿設精度
の向上、省人化、能率向上がはかられる。また、異なる
形状のホイールディスクの穿設を行なうときは、回転盤
さへ取換えればよく、従来の専用治具のように、治具全
体を取換える必要がない。このため外段取り時間の短縮
がはかられるとともに、各ホイールディスクに対して各
専用治具を用意する必要がなく、装置のコストダウンも
はかられる。

〔実施例〕

以下に本発明の被加工物の加工位置割出し装置の望まし
い実施例を、被加工物としてホイールディスクを例にと
り、それにかざり穴を穿設する場合を例にとって、図面
を参照して説明する。

第１図は本実施例装置の断面を、第２図はその平面を示
しており、第３図および第４図は本実施例装置の作動を
わかりやすいように示した概略図である。

図中10はプレス機で、プレス機本体12とかざり穴穿設用
のパンチ14を具備している。パンチ14は上下方向に移動
可能であり、ダイス16上にホイールディスク18のかざり
穴20穿設部をセットしてパンチ14で押すことにより、ホ
イールディスク18にかざり穴20が穿設される。

22はプレス機本体12のベース24に固定されたプレートで
ある。ただし、プレート22は必要に応じてプレス機本体
12に傾動角度を調節可能に取付けられてもよい。

プレート22はシャフト26を固定的に支持している。シャ
フト26にはベアリング28を介してドライバA30がシャフ
ト26まわりに回転自在に支持される。ドライバA30はラ
ック32またはリンク機構（図示例はラック32の場合を示
している）によって駆動される。ラック32はプレート22
に第１図の紙面に対して垂直方向に往復動可能に支持さ
れ、第２図に示したシリンダ34によって往復動駆動され
る。ドライバA30のラック32側にはピニオン36が刻設さ
れており、ピニオン36がラック32に噛合することによっ
て、ラック32の往復動はドライバA30の往復回動に転換
される。ドライバA30はシャフト押え38とベアリング28
によってシャフト26に回転可能に支持される。

シャフト26の、ドライバA30が取付けられる端部と反対
側の端部には、回転盤40が、ベアリング42を介して回転
自在に支持されている。回転盤40は、ホイールディスク
18を保持する回転盤A44とベアリング42に支持され回転
盤A44を支持する回転盤B46とから成る。回転盤A44は回
転盤B46にボルト48によって一体的に固定される。ホイ
ールディスク18の回転盤A44への保持は、ホイールディ
スク18のハブ穴18aを回転盤A44の中央突起50に挿入しか
つホイールディスク18のボルト穴18bを回転盤A44に取付
けたパイロットピン52に嵌合することによって行なう。
ベアリング42はシャフト26にエンドプレート54によって
押えられている。

シャフト26には、ドライバA30と回転盤40との間の位置
に、ドライバB56がブッシュ58を介して回転可能に支持
される。ドライバB56は、スプリング60によって、ドラ
イバA30に対して、ホイールディスク18の回転送り方向
と反対方向に付勢されている。

ドライバA30の往復動回動は、次の機構によって回転盤4
0の、ホイールディスク18のかざり穴20のほぼ１ピッチ
分（正確には１ピッチより若干大きい回転量分）、送り
方向回転と、若干量の逆回転に転換される。すなわち、
ドライバA30には、ラチェト溝62が形成されており、ラ
チェット溝62の形状は第３図、第４図に示してある。ド
ライバB56には送り爪64が摺動可能に支持されており、
送り爪64はドライバＢに摺動可能に支持されたアウタス
リーブ66と、該アウタスリーブに摺動自在に支持されス
プリング68によってアウタスリーブ66から離れる方向に
常時付勢されたインナスリーブ70とから成る。インナス
リーブ70の球面状頭部はドライバA30に形成されたラチ
ェット溝62に常時摺接自在に押しつけられている。送り
爪64のアウタスリーブ66の回転盤40側の端部は、回転盤
40の回転盤B46に形成した第１の穴72に突入して係合可
能である。ただし、送り爪64のアウタスリーブ66の頭部
は、第３図、第４図に示すような形状をしており、送り
爪64が回転盤40を送り方向に回転させるように回転する
ときは回転盤40の第１の穴72と係合して回転盤40を送る
が、回転盤40を逆方向に回転させるように回転するとき
は、その回転力が一定値以上のときに第１の穴72からド
ライバA30方向にスプリング68に抗して逃げる。しかし
その回転力が一定値以内のとき、すなわちスプリング60
の力以内のときは逆方向回転力を回転盤40に伝えて回転
盤40を若干量逆方向に回転させる（第４図の状態）。ド
ライバB56のドライバA30に対する逆方向回転力はスプリ
ング60によって与えられる。

ドライバB56には、位置決め爪74が摺動自在に支持さ
れ、該位置決め爪74はスプリング76によって常時回転盤
40方向に付勢されている。回転盤40の回転盤B46には、
ホイールディスク18のかざり穴20の数だけかつかざり穴
20のピッチと等ピッチで、第２の穴78が設けられてお
り、位置決め爪74は、この第２の穴78に突入係合でき
る。位置決め爪74の回転盤40側の頭部は、第３図、第４
図に示すように、回転盤40が送り方向と逆方向に前記若
干量スプリング60によって回転したときは第２の穴78に
係合して、回転盤40の回転位置を正規のかざり穴穿設回
転位置に位置決めする（第３図の状態）。

ドライバB56にはストッパ用ボールピン80が摺動自在に
支持されており、該ストッパ用ボールピン80はスプリン
グ82によって、常時回転盤40方向に付勢されている。回
転盤40の回転盤B46にはストッパ用ボールピン80に係合
可能な円錐状凹部84が形成されており、回転盤40が位置
決め爪74によって位置決めされた状態で、丁度、ストッ
パ用ボールピン80がこの円錐状凹部84にはまり込んで、
位置決め状態を、振らつかないように、保持する。回転
盤40が送り方向に回転されるときおよび若干量逆方向に
回転されるときは、ストッパ用ボールピン80は円錐状凹
部84からスプリング82の付勢に抗して逃げる。

つぎに、上記構成を有する実施例装置の作動、作用につ
いて説明する。

ハブ穴18a、ボルト穴18bを予め穿設されたホイールディ
スク18にかざり穴20を穿設するに際し、まずホイールデ
ィスク18を回転盤40にセットする。このときホイールデ
ィスク18のハブ穴18aを回転盤A44の中央突起50に挿入し
て径方向に位置決めし、かつボルト穴18bを回転盤A44に
取付けたパイロットピン52に嵌合して周方向に位置決め
する。

つぎにシリンダ34を駆動して往復動自在のラック32を往
動させる。ラック32の往動によってラック32に噛合して
いるドライバA30は、送り方向にかざり穴20の１ピッチ
分より若干多い量だけ回転する。シャフト26はプレート
22に固定支持のため回転しない。ドライバA30の送り方
向回転によって、送り爪64のインナスリーブ70の球面状
頭部とドライバA30に形成されたラチェット溝62との係
合によって、送り爪64はドライバA30と共にシャフト26
まわりに回転され、送り爪64を摺動自在に支持している
ドライバB56を送り方向にシャフト26まわりに回転させ
るとともに、送り爪64のアウタスリーブ66の頭部と回転
盤B46に形成した第１の穴72との係合によって、回転盤4
0を送り方向に、かざり穴20の１ピッチ分より若干多い
量だけ回転させる。ラック32の復動によってドライバA3
0が逆方向に回動するときは、ラチェット溝62はもはや
送り爪64を回転盤40方向に押さない。しかし、ドライバ
B56とドライバA30との間にはスプリング60が介装されて
いるので、ドライバB56は逆方向に瞬時に回動し、ドラ
イバB56に支持されている送り爪64と回転盤40の回転盤B
46に形成した第１の穴72との係合によって回転盤40は逆
方向に若干量回転する。このとき位置決め爪74が第２の
穴78と係合して、回転盤40を正規のかざり穴穿設位置で
位置決めして止める。このときストッパ用ボールピン80
も円錐状凹部84と係合してホイールディスク18のかざり
穴穿設回転位置を保持する。この状態を保ったまま、ラ
ック32は復動しかつドライバA30は復動回動し元の位置
に復帰して次の送りに備える。

正規位置に位置決めされた回転盤40に保持されているホ
イールディスク18は、プレス機10のパンチ14の操作によ
って１つのかざり穴20を穿設される。

次に再びシリンダ34を駆動させることによって、ホイー
ルディスク18を送り方向にかざり穴20のほぼ１ピッチ分
だけ送り、ドライバB56の逆回転と位置決め爪74によっ
てホイールディスク18をつぎのかざり穴20穿設位置に位
置決めし、かざり穴20を穿設する。これをかざり穴20の
個数回だけ繰り返して１つのホイールディスク18の全か
ざり穴20を穿設する。全かざり穴20の穿設が終了する
と、ホイールディスク18を回転盤40から外し、次のかざ
り穴20に穿設すべきホイールディスク18を回転盤40にセ
ットする。後は上記の繰り返しである。

上記作動においては、ホイールディスク18のかざり穴穿
設回転位置への位置決めおよびかざり穴20の穿設は自動
化されている。

また、形状の異なるホイールディスク18に対してかざり
穴20の穿設をするときは、それに対応する形状を有する
回転盤40に取り換えるだけで対応でき、取り換え部品は
回転盤40の部分だけで、全装置を交換する必要はない。

〔発明の効果〕

したがって、本発明によるときは、被加工物（たとえば
ホイールディスク）の加工位置（たとえばかざり穴の穿
設位置）の割出しに際し、位置決め、加工作業が自動化
できるとともに、形状の異なる被加工物に対しても容易
に対応できるという効果を得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る被加工物の加工位置割
出し装置の断面図、 第２図は第１図の装置のＡ矢視図、 第３図は第１図の装置において回転盤が正規の被加工位
置に位置決めされたときの概略構成図、 第４図は第３図の状態になる直前の概略構成図、であ
る。 14……パンチ 18……被加工物（たとえばホイールディスク） 20……加工位置（たとえばかざり穴） 22……プレート 26……シャフト 30……ドライバＡ 32……ラック 40……回転盤 56……ドライバＢ 60……スプリング 62……ラチェット溝 64……送り爪 72……第１の穴 74……位置決め爪 78……第２の穴 80……ストッパ用ボールピン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プレートと、 プレートに支持されたシャフトと、 シャフトに回転自在に支持されたドライバＡおよび該ド
   ライバＡに形成されたラチェット溝と、 プレートに往復動可能に支持されシリンダによって往復
   動され往復動をドライバＡに伝えてドライバＡを被加工
   物の送り方向および送り方向と逆方向に往復回動させる
   回動手段と、 シャフトに回転自在に支持されドライバＡに対して前記
   逆方向にスプリングによって常時回動付勢されたドライ
   バＢと、 シャフトに回転自在に支持され被加工物をセットする回
   転盤と、 ドライバＢに摺動可能に支持されスプリングによって常
   時伸長方向に付勢された一対のスリーブからなり一端が
   ラチェット溝に摺動自在に押しつけられ他端が回転盤に
   形成された第１の穴に出入可能に係合されドライバＡの
   往復回転を回転盤に伝えて回転盤をほぼ加工位置にピッ
   チ分だけ送り方向に回転させ逆方向回転に対しては所定
   値以上のトルクで第１の穴から逃げて回転を伝えない送
   り爪と、 ドライバＢに摺動可能に支持され回転盤方向に常時スプ
   リング付勢され回転盤がスプリング付勢されたドライバ
   Ｂとつれまわりして若干量逆回転したときに回転盤に形
   成された第２の穴に突入係合して回転盤を正規位置に位
   置決めし回転盤が送り方向に回転するときに第２の穴か
   ら逃げて回転盤の回転を許す位置決め爪と、 を具備して成る被加工物の加工位置割出し装置。