JPS6236815B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は軸受部材の軸受孔に回転自在に挿通し
た回転軸に歯車、カム、カラー等の回転伝達部材
を圧入固着してなる回転伝達機構を組立てる回転
伝達機構組立装置に関する。

一般に回転伝達機構は種々の産業分野の機器の
構成要素として広く用いられている。第１図は電
力量計の計量装置の部分に用いられている回転伝
達機構を示しており、この回転伝達機構は断面コ
字形をした軸受部材１の左右の側壁２，３にそれ
ぞれ軸受孔４，５を穿設し、この軸受孔４，５に
回転軸８を回転自在に挿通し、この回転軸８の中
間部に歯車６および軸の抜止め用のカラー７から
なる回転伝達部材を圧入固着して形成されてい
る。

この回転伝達部材を組立てるのに従来は、第２
図に示すように一旦割型９ａ，９ｂ内の凹所１
０，１１内にそれぞれ挾持した歯車６とカラー７
に向けて軸の座屈防止も兼ねた案内溝１２に沿つ
て回転軸８を圧入バー１３によつて押込み圧入
し、その後、第３図に示すように歯車６およびカ
ラー７が圧入固着された回転軸８の左端を、回転
軸８より幾分大径な軸受孔４に同図矢印ａに沿つ
て深く挿通し、その後回転軸８の右端を同図矢印
ｂに沿つて他方の軸受孔５に挿通して組立ててい
た。

ところが上記従来の組立方法においては、回転
軸６の圧入作業と、軸受孔への挿通作業とを別個
に行なうものであるから組立作業工程が多く、ま
た第３図に示す挿通工程は人手によらなければな
らず作業能率が悪い。また、各軸受孔４，５と軸
受部材１の端１ａとの距離Ｌが大きい場合には、
軸受孔４と回転軸６との間のクリアランスを利用
して第３図の方法により回転軸６を軸受孔４に挿
通することができなくなり、これにより上記距離
Ｌを一定値以上大きくすることができず軸受部材
１の形状に制約を受けるという不都合があつた。
また、上記組立方式を自動的に行なうには複雑な
動作を行なう工業ロボツト等が必要となり、コス
ト高となることが考えられる。

また、従来は第４〜５図に示すように歯車６と
カラー７とへの回転軸８の圧入を別々に行ない、
その後第３図のようにして組立てる方式が提案さ
れていた。即ち、第４図に示すように歯車受け１
４の上に歯車６を載置し、その歯車６の上方に案
内爪１５および座屈防止爪１６を閉じた状態にし
て設け、そして一直線状に配列された各案内溝１
４ａ，１５ａ，１６ａおよび歯車６の中心孔６ａ
に向けて上方から圧入バー１３により回転軸８を
押込む。この押込み時に座屈防止爪１６は圧入バ
ー１３が接近すると第４図矢印ａに示すように開
く。そしてストツパ１７が突出して回転軸８の圧
入深さを一定に決める。その後、第５図に示すよ
うに歯車６を圧入された回転軸８を座屈防止爪１
８の案内溝１８ａに挿通するようにして支持する
とともに、カラー受け１９の上に載置されたカラ
ー７の直上部に同心に位置させ、押込バー１３に
よつて下方へ押し下げストツパ２０によりカラー
７の一定位置に圧入させる。

上記従来方式においては、回転軸８の歯車６と
カラー７への圧入を別個に行なうため圧入のため
の供給装置やチヤツクが構造簡単になり、圧入動
作も簡素化されるという利点を有する一方、歯車
６とカラー７との距離L₁が一定とならず、また
第３図における組立作業上の不都合もあつた。

また従来は第６図ａ，ｂに示すように、回転軸
８の各軸受孔４，５への挿通並びに歯車６、カラ
ー７への圧入を一挙に行なう装置が提案されてい
た。即ち、治具２１の位置決め挾持部材２１ａ，
２１ｂにより軸受部材１を一定位置に保持すると
ともに、同図ｂの矢印ｃ方向に開閉するチヤツク
２２の凹所２３，２４によつてそれぞれ保持した
歯車６とカラー７とを側壁２，３の間に位置させ
ると同時にチヤツク２２に取付けた位置決めブロ
ツク２５の溝を治具２１に設けた位置決めブロツ
ク２１ｃに係合させて軸受孔４，５並びに歯車
６、カラー７の回転中心孔を同心に位置させ、次
に回転軸８を案内溝２６ａ内に収納した回転軸供
給装置２６を同図ｂの矢印ｄ方向に移動させスト
ツパ２７に当接した位置で止めて案内溝２６ａを
軸受孔４，５と同心に位置させ、次いで同図ａに
示すように圧入バー１３により回転軸８を右方に
押して、軸受孔４、歯車６、カラー７および軸受
孔５の順に回転軸８を挿通、圧入、挿通させてい
た。この回転軸８の押込時には回転軸供給装置２
６の上面に揺動自在にして取付けられた座屈防止
板２８により回転軸８は座屈を防止されている。

ところがこの従来装置においては、軸受孔に対
する歯車６、カラー７の心出しと回転軸８との心
出しとがそれぞれ異なるゲージで行なわれる間接
的心出しであるから、それぞれの間に心のずれが
生じ易く、また生じた心のずれを矯正することが
できなかつた。また、圧入バー１３による押込み
は回転軸８を歯車６およびカラー７に圧入するに
要する大きな一定推力をもつて行なわれるから、
心のずれが生じている場合にも回転軸８は軸受孔
４，５に強引に挿入されてしまい、軸受孔４，５
の内面に傷や変形が生じてしまい、回転伝達機構
によつて正確な回転伝達を行なうことができない
という不都合があつた。

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであ
り、組立時に軸受孔、回転軸および歯車等の回転
伝達部材を正確に同心に位置させることができ、
また回転軸の押込推力を軸受孔挿通時より回転伝
達部材への圧入時の方を大きくすることができ、
軸受孔に傷や変形を与えることなく回転軸挿通を
行なうことができ、組立能率のよい回転伝達機構
組立装置を提供することを目的とする。

以下、本発明を第７〜１５図に示す実施例につ
いて説明する。

第８〜１１図は、第７図に示す回転伝達機構に
おいて回転軸８を第１の軸受孔４、第２の軸受孔
５に小推力で挿通させるとともに歯車６、カラー
７には大推力で圧入させるようにして組立てる本
発明装置の一実施例を示している。

本実施例装置は、歯車６、カラー７を把持する
とともにこれらを軸受部材１の軸受孔４，５と同
心に定位させるチヤツク２９と、このチヤツク２
９に設けた位置決めブロツク３０と係合して回転
軸８を軸受孔４，５と同心に定位供給する回転軸
供給装置３１と、この回転軸供給装置３１の案内
溝３１ａ内にある回転軸８を軸受孔４，５の方向
に押込む回転軸押込装置３２であつて押込推力を
調節する推力調節機構３３を有するものとで構成
されている。

更に説明すると、回転軸押込装置３２は第８〜
１０図に示すように構成されている。即ち、長尺
な圧入バー３４がハウジング３５により回転軸８
の押込方向に往復動自在にして支承されており、
この圧入バー３４の先端（第８図右端）には圧入
駒３６が取付けられている。一方後端にはボルト
５９により端部ブロツク４４が固着されており、
この端部ブロツク４４とフランジ４２との間にス
リーブ６０を介してドツグ３８が軸方向摺動自在
にして圧入バー３４に外嵌されている。このドツ
グ３８は駆動杆３９によつて軸４０を中心として
揺動させられるベルクランク４１の上端に取付け
たローラ４６と係合しており、このベルクランク
４１の揺動により圧入バー３４上を摺動し、その
動力をフランジ４２とスリーブ６０との間に張設
した圧縮ばね４３を介して圧入バー３４に伝達す
るように形成されている。端部ブロツク４４には
またドツク３８が圧入バー３４と独立して異常に
右行するのを検知する検出スイツチ４５が取付け
られている。また端部ブロツク４４の後端には、
カム、油圧シリンダ等の駆動装置により圧入バー
３４に歯車等に回転軸８を圧入するに十分な推力
を付与する動力伝達板３７が当接させられてい
る。

回転軸供給装置３１は第８図、第１０〜１１図
に示すように構成されている。即ち、装置３１全
体は第１０図矢印ａ方向に往復動自在にして形成
されており、上面に設けられた案内溝３１ａの上
には軸４７を中心にして同図矢印ｂ方向に揺動自
在にして座屈防止板４８が取付けられている。こ
の座屈防止板４８は引張ばね４９により通常は先
端部で案内溝３１ａを覆つているが、圧入動作中
の圧入駒３６に係合して押されると揺動し、圧入
駒３６の進行の邪魔をしないように動作する。ま
た回転軸供給装置３１にはチヤツク２９に取付け
た位置決めブロツク３０と係合する縦溝５０が設
けられている。

また、チヤツク２９は第８図、第１１図に示す
ように構成されている。即ち、チヤツク２９は第
１１図矢印ａ，ｂの直角２方向に移動自在に設け
られており、下端部に同図矢印ｃ方向に開閉する
２つ割れの挾持駒５１，５１と、同様に２つ割れ
で開閉する軸支持駒５２，５２とを有する。一方
の挾持駒５１は歯車６とカラー７とを保持する凹
所５３，５４と回転軸８を座屈防止しつつ案内す
る案内溝５５とを有し、他方の軸支持駒５２は回
転軸８が挿通される案内溝５６とを有している。
そして各案内溝５５，５６および凹所５３，５４
は同心に形成されている。また、チヤツク２９に
は回転軸供給装置３１をチヤツク２９と関連付け
て定位させる位置決めブロツク３０の他に、治具
２１に設けた位置決めブロツク２１ｃに係合して
軸受孔４，５と歯車６、カラー７とを同心に位置
させる位置決めブロツク５７が設けられている。

次に、本実施例による組立作用を説明する。

先ず治具２１の位置決め挾持部材２１ａ，２１
ｂにより軸受部材１を組立位置に定着させる。次
に、案内溝３１ａに回転軸８を入れた回転軸供給
装置３１を第１０図矢印ａ方向に前進させ案内溝
３１ａが軸受孔４の前面に来たところで停止さ
せ、同時に凹所５３，５４にそれぞれ歯車６、カ
ラー７を保持して閉状態にある挾持駒５１並びに
閉状態にある軸支持駒５２を備えたチヤツク２９
を第１１図ｂ矢印方向に前進させ軸受部材１の上
に来たら第１１図ａ矢印向に下降させる。このチ
ヤツク２９が下降すると位置決めブロツク５７が
治具２１に設けた位置決めブロツク２１ｃに係合
して挾持駒５１および軸支持駒５２の案内溝５
５，５６と歯車６およびカラー７の回転中心孔と
を軸受孔４，５と同心に位置させ、更に他の位置
決めブロツク３０が同時に回転軸供給装置３１の
縦溝５０と係合するので回転軸８が収納された案
内溝３１ｃが軸受孔４，５と正確に同心に位置さ
せられる。次に推力調節機構３３の駆動杆３９が
カム等で下方に引き下げられ、ベルクランク４１
が軸４０を中心にして第８図矢印方向に回動し、
ドツグ３８がローラ４６により右方に押される。
このドツグ３８の右行は圧縮ばねを介して圧力バ
ー３４に伝えられ、このような圧入バー３４、ド
ツク３８、圧縮ばね４３およびベルクランク４１
からなる小推力発生装置によつて圧入バー３４お
よび圧入駒３６は小さな推進力で右行させられ
る。そして圧入駒３６が回転軸８を案内溝３１ａ
に沿つて右方に押出し、これにより回転軸８は軸
受孔４、案内溝５５の順に挿通される。回転軸８
の先端が歯車６の直前に来るとベルクランク４１
の回動が停止され、次に動力伝達板３７が回転軸
６を圧入するに十分な大きな推進力をもつて右行
させられ、この動力伝達板３７が端部ブロツク４
４に当接すると圧入バー３４および圧入駒３６は
大きな推進力で右行し回転軸８を歯車６、カラー
７の回転中心孔に圧入する。この圧入時には案内
溝３１ａ、座屈防止板４８並びに案内溝５５によ
つて回転軸８の座屈が防止される。そして回転軸
８の先端が他方の軸受孔５の直前に達すると動力
伝達板３７が停止し、同時に挾持駒５１，５１が
開く。これにより回転軸８は軸受孔４と軸支持駒
５２の案内溝５６によつて中空に支承された状態
になる。次にベルクランク４１が再び第８図矢印
方向に動かされ圧入バー３４および圧入駒３６が
右行し、回転軸８が小さな推力で押されその先端
が他方の軸受孔５内に挿通させられる。その後、
ベルクランク４１と動力伝達板３７との順に元の
位置に復位して圧入バー３４および圧入駒３６が
後方に戻され、同時に軸支持駒５２が開くととも
にチヤツク２９が上昇し、軸受部材１、回転軸
８、歯車６およびカラー７が組立状態にして治具
２１上に残される。その後、組立てられた回転伝
達機構は治具２１とともに次の工程に送られ、ま
た新たな軸受部材１が新たな治具２１によつて運
ばれて来る。そして、上記と同様にして、組立作
業が繰返される。

また、ベルクランク４１により回転軸８を小さ
な推力で押込む際に、軸受部材１に軸受孔４，５
が穿設されていなかつたり、軸受孔４，５と案内
孔３１ａとが同心でない場合には回転軸８の先端
が軸受部材１１の側壁２，３に突き当る。すると
圧入バー３４および圧入駒３６の右行が停止され
ドツグ３８のみが圧縮ばね４３を圧縮しつつ異常
に右行し、検出スイツチ４５の接触端子５８に触
れ検出スイツチ４５が作動され、ベルクランク４
１を駆動するカム等が停止させられる。

第１２〜１３図は本発明装置の推力調節機構３
３の他の実施例を示したものであり、ベルクラン
ク４１だけによつて圧入バー３４を駆動するよう
に構成されている。即ち、小さな推力は２又に形
成されたベルクランク４１の各先端に設けたロー
ラ４６によりドツク３８を押し圧縮ばね４３を介
して圧入バー３４を押すようにして得られ、回転
軸を圧入する場合の大きな推力はスリーブ６０の
先端面６０ａをフランジ４２に当接させ直にベル
クランク４１によつて圧入バー３４を押すことに
よつて得られる。また、第１２図に示すように、
端部ブロツク４４に係合突片６１を固着するとと
もに、この係合突片６１と連動するマイクロスイ
ツチ６２，６３を設けて回転軸８の挿入開始や挿
入完了を検知してベルクランク４１の推力を調節
してもよい。

第１５図は、第１４図に示すような軸受部材１
の側壁３の外側にも歯車６４を設け、回転軸８を
軸受孔４，５には挿通し、歯車６、カラー７、歯
車６４には圧入するようにして組立てる場合に用
いる本発明装置のチヤツクの他の実施例を示す。
このチヤツク２９は中間部にある歯車６およびカ
ラー７を保持する凹所５３，５４と案内溝５５を
有する挾持駒５１，５１と、外側にある歯車６４
を保持する凹所６５と中間部において回転軸８を
支承する案内溝６６とを有する外側挾持駒６７と
によつて形成されている。そして、一方の挾持駒
５１，５１は中間部の歯車６およびカラー７に回
転軸８が圧入された後に開らき、その後回転軸８
は軸受孔４、案内孔６６によつて中空に支承され
た状態において次の外側の歯車６４に圧入され
る。

このように本発明の回転伝達機構組立装置は構
成されるものであるから、軸受部材の軸受孔に対
して内部に保持した歯車等の回転伝達部材を同心
に定位させるチヤツクを基準として回転軸供給装
置の位置合せを行なうので回転軸と回転伝達部材
と軸受孔とが正確且つ確実に同心に位置合わせさ
れ、組立が容易となり、また回転軸は推力調節機
構により軸受孔挿通時には小さな推進力によつて
押されるため軸受孔に強引に押込まれることがな
くなり、軸受孔に傷を付けたり変形させたりする
ことがなくなり、組立てられた回転軸は常に円滑
に回転することができるので回転伝達部材は正確
な回転を伝達することができ、更に、軸受部材に
軸受孔が穿設されていない場合にはこれを検出し
て回転軸の押込みを停止することができるので無
理な回転軸押込みによる不良組立や装置の構成各
部にかじりや変形等が生じるのを防止し、装置の
故障を未然に防止することができ、また構造も簡
単であり、回転伝達機構の連続自動組立が容易に
なる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は歯車伝達機構の一例を示す斜視図、第
２図は従来の回転軸圧入装置を示すチヤツク部分
の縦断面図、第３図は従来の組立状態を示す斜視
図、第４〜５図はそれぞれ回転軸の圧入装置の他
の例を示す縦断面図、第６図ａは従来の回転軸を
一挙に圧入組立する装置の縦断側面図、第６図ｂ
は第６図ａの右側面図、第７図は回転伝達機構の
分解斜視図、第８図は本発明の回転伝達機構組立
装置の縦断側面図、第９図は第８図の矢視図、
第１０図は第８図のＸ矢視図、第１１図は第８図
のXI矢視図、第１２図は本発明装置の推力調節機
構の他の例を示す第９図同様の図、第１３図は第
１２図の矢視図、第１４図は回転伝達機構の
他の例を示す分解斜視図、第１５図は第１４図の
回転伝達機構組立に用いるチヤツクを示す縦断側
面図である。 １…軸受部材、４，５…軸受孔、６…歯車、７
…カラー、８…回転軸、２９…チヤツク、３０…
位置決めブロツク、３１…回転軸供給装置、３２
…回転軸押込装置、３３…推力調節機構、３４…
圧入バー、３８…ドツグ、４１…ベルクランク、
４２…フランジ、４３…圧縮ばね、６４…歯車。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軸受部材の軸受孔に回転自在に挿通した回転
   軸に歯車、カム等の回転伝達部材を圧入固着して
   なる回転伝達機構を組立てる回転伝達機構組立装
   置において、前記回転伝達部材を把持するととも
   に回転伝達部材の回転中心孔を前記軸受孔と同心
   に定位させるチヤツクと、前記チヤツクに設けた
   位置決めブロツクと係合して前記回転軸を前記軸
   受孔と同心に定位供給する回転軸供給装置と、前
   記回転軸供給装置内の回転軸を前記軸受孔および
   回転中心孔の方向に押込む圧入バーを備えた回転
   軸押込装置とを設け、前記回転軸押込装置に、回
   転軸が第１の軸受孔を挿通する際回転軸の押込推
   力を小とし回転中心孔を挿通する際推力を大とし
   第２の軸受孔を挿通する際推力を小とする推力調
   整機構を設けるとともに、 前記推力調整機構は、 前記圧入バーを圧入バーの後方より軸方向に大
   きな推力をもつて駆動する動力伝達板を備え、前
   記回転軸を回転中心孔に挿通させる際作動する大
   推力発生装置と、 前記圧入バーに軸方向に摺動自在に外嵌された
   ドツクと、このドツクと圧入バーに形成されたフ
   ランジとの間に張設された圧縮ばねと、前記ドツ
   クに枢着されるとともに駆動杆の上下移動により
   揺動して前記動力伝達板の推力より小さな軸方向
   推力をドツクに付与するベルクランクとを備え、
   前記回転軸を第１および第２の軸受孔に挿通させ
   る際作動する小推力発生装置と、 からなり、 さらに前記推力調整機構に前記圧縮ばねの異常
   圧縮を検知する検出スイツチを取付けたことを特
   徴とする回転伝達機構組立装置。