JP2002263755A - 金具かしめ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造が簡単で、かつ複数の金型が均一な
押え量で金具をプレスしてかしめることができる金具か
しめ装置の提供。 【解決手段】 金型ガイド１、ガイドパイプ２及びシリ
ンダー３が順に相互にネジ機構１ａ，２ａ，３ａにより
連結されて一体に組み立てられている金具かしめ装置で
あって、金型ガイド１の中空部の下向きに末広がりのテ
ーパ面に間隔をおいて下向きに傾斜した複数のスライド
溝１ｂと、各スライド溝１ｂに沿って上下に摺動自在に
係合した金型４と、先端が金型４の底面に接するシリン
ダー３のピストンロッド３ｃと、金型ガイド１をガイド
パイプ２に固定する固定具２ｃ，２ｄとを備えた金具か
しめ装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、碍子のＦＲＰ絶縁
体の端部に接続する把持金具などの金具を１台の油圧機
器でプレスしてかしめる金具かしめ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】金具に接続材を挿入して、金具をプレス
してかしめて接続することが行われている。例えば、Ｆ
ＲＰ絶縁体を有するポリマー碍子は、図６のポリマー碍
子の概略図に示すように、両端が把持金具１０で接合さ
れているＦＲＰ絶縁体１１の外側にひだを有するポリマ
ー外被１２が形成されている。ＦＲＰ絶縁体１１の端部
と把持金具１０との接合は、ＦＲＰ絶縁体１１の端部を
把持金具１０に挿入してプレスによりかしめて接続して
いる。

【０００３】図７は従来のかしめ装置の一例を示す概略
図で、円周状に等間隔で配置された６基のシリンダー１
３の中心にＦＲＰ絶縁体を挿入した金具をセットし、各
シリンダー１３を駆動してシリンダー１３のピストンロ
ッド１３ａに取り付けられた金型１４を同時に中心側に
移動させて金具をプレスしてかしめている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図７に示す従来の６台
のシリンダーを使用する金具かしめ装置では、各シリン
ダーが同規格であっても、油圧に対する対応スピード等
にばらつきがあり、例えば、スタートでのばらつき、終
了タイムでのばらつき、各シリンダーの押え量のばらつ
きがあるため、かしめ接合にアンバランスが生じ、安定
した接合強度が得にくい。また、ＦＲＰ絶縁体と金具の
接合の場合には、ＦＲＰ絶縁体の割れを防止するため、
極めて小さい押え量なので、各シリンダーに対して各ピ
ストンロッドの移動量などの細かな制御が必要となり、
その調整に手間が掛かるという問題がある。

【０００５】さらに、金具かしめ装置のシリンダー、油
圧ホース等の部品の数量が多いため、構造が複雑となる
だけでなく、装置が大型となり、メンテナンスにも手間
がかかるという欠点がある。

【０００６】そこで、本発明は、複数の金型が均一な押
え量で金具をプレスしてかしめることができるととも
に、構造が簡単で且つ小型化された金具かしめ装置を提
供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の金具かしめ装置
は、金型ガイド、ガイドパイプ及びシリンダーが順に相
互にネジ機構により連結されて一体に組み立てられてい
る金具かしめ装置であって、金型ガイドの中空部の下向
きに末広がりのテーパ面に間隔をおいて下向きに傾斜し
た複数のスライド溝と、各スライド溝に沿って上下に摺
動自在に係合した金型と、先端が金型の底面に接するシ
リンダーのピストンロッドと、金型ガイドをガイドパイ
プに固定する固定具とを備えたことを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の金具かしめ装置の
分解斜視図、図２は同縦断面図である。金具かしめ装置
は、金型ガイド１、ガイドパイプ２及びシリンダー３に
三分割されており、これらは順に相互にネジ１ａ，２
ａ，３ａを螺合させて一体に組み立てられる。

【０００９】金型ガイド１の内側は、下方に末広がりの
テーパ面に形成され、テーパ面には金型４が挿入されて
上下方向にスライドする金型４が挿入されるスライド溝
１ｂが円周状に等間隔に複数箇所、本実施例では６カ所
に設けられている。スライド溝１ｂは、金型４に荷重が
加わったとき、金型４の横振れ、ねじれ等が発生しない
ように、例えば蟻溝の形状に形成する。

【００１０】金型４の背面には上下方向にスライド溝１
ｂに係合して摺動する形状に形成された係合凸条４ａが
形成され、金型４は、係合凸条４ａを金型ガイド１のス
ライド溝１ｂの上部から挿入して、金型ガイド１に摺動
自在に取り付けられ、後述するピストンロッド３ｃに支
持される。金型４のプレス面にはプレス型４ｂが形成さ
れている。プレス型４ｂは、本実施例では金型４と一体
に形成されているが、プレス型４ｂに縦溝を形成して別
体のプレス型４ｂを挿入して固定してもよく、これによ
りかしめる金具の種類、プレス位置及び形状に応じてプ
レス型４ｂを代えて対応することが可能となる。

【００１１】金型ガイド１の外側の下部には、ガイドパ
イプ２のネジ２ａに螺合してガイドパイプ２と連結する
とともに、金型４の移動量を調節するためのネジ１ａが
形成されている。金型ガイド１に取り付けたハンドル１
ｃにより金型ガイド１を回転させて、金型ガイド１を上
下動させて金型４間の距離を変える。

【００１２】金型ガイド１の上面には、リング状のバネ
押え５がバネ５ａを介してストッパーボルト５ｂにより
取り付けられ、上昇して金型ガイド１から突出する金型
４による衝撃をバネ５ａにより吸収しながらバネ押え５
で受けて、金型４が金型ガイド１よりとび出すのを防止
するとともに、ピストンロッド３ｃが下降するときにバ
ネ５ａの反力により金型４を下方へ押圧して落下させ
る。

【００１３】ガイドパイプ２の内側には、金型ガイド１
とシリンダー３とを連結するためのネジ２ａを形成す
る。ガイドパイプ２の外周には、金型４の押え量を調整
するための金型ガイド１の回転目盛２ｂを全周に表示す
る。

【００１４】ガイドパイプ２には、ガイドパイプ２を金
型ガイド１に固定するための固定機構として、例えば固
定ボルト２ｃをねじ込むねじ孔２ｄを設け、ガイドパイ
プ２を手動で回転させて金型ガイド１を左右いずれかに
回転させて回転目盛２ｂの０点をシリンダー３の原点ラ
イン３ｄに合わせた後、固定ボルト２ｃをねじ孔２ｄに
ねじ込んで、ガイドパイプ２を金型ガイド１に固定す
る。

【００１５】シリンダー３内には中空のピストンロッド
３ｃが配置され、ピストンロッド３ｃを上昇させるため
の油入口をシリンダー３の下部の側面に設け、ピストン
ロッドを下降させるための油入口をピストンロッド３ｃ
の底面に設け、シリンダー３の上部の開口に連通させ
る。シリンダー３の外側にはガイドパイプ２のネジ２ａ
に螺合して連結するためのネジ３ａを形成する。ピスト
ンロッド３ｃの中心にはかしめ接合する金具の端部に棒
状部分がある場合、このを棒状部分を収めるために、中
空に形成する。

【００１６】また、シリンダー３の外表面には、ガイド
パイプ２の回転目盛２ｂの０点を合わせるための原点ラ
イン３ｄが表示されている。

【００１７】次に、本発明のかしめ装置の動作について
図３〜図５の説明図により説明する。

【００１８】（１）図３（ａ）に示すように、ピストン
ロッド３ｃが下死点に位置する状態で、金型ガイド１の
各スライド溝１ｂに金型４を挿入してピストンロッド３
ｃに支持するとともに、ピストンロッド３ｃ上に位置決
めコマ６を載置する。位置決めコマ６は、載置した金具
の頭部を原点にしてかしめ接合する位置を決めるもの
で、金具がプレス型４ｂに接触するまで金具を支持して
ピストンロッド３ｃと同時に上昇する。

【００１９】（２）図３（ｂ）に示すように、ピストン
ロッド３ｃを上昇させ上死点で停止させる。０点を調整
する調整用治具７を金型ガイド１の上部から金型４内に
入れる。調整用治具７は、丸棒状であり、その外径は、
プレス前の金具の外径と同じ径とする。調整用治具７
は、外径が異なる金具毎に準備しておく。

【００２０】ハンドル１ｃで金型ガイド１を回して上下
動させて金型４を移動させると、金型４は金型ガイド１
の中心方向へ縮む又は拡がるの移動を行って調整用治具
７とプレス型４ｂとを接触させる。調整用治具７とプレ
ス型４ｂとの間に隙間がある場合、金型ガイド１をハン
ドル１ｃで時計回りに回転させて下降させて金型４を中
心側に寄せ、金型４のプレス面を調整用治具７に接触さ
せる。逆に、調整用治具７が金型４の間に入らない場
合、ハンドル１ｃで金型ガイド１を反時計回りに回転さ
せて金型ガイド１を上昇させて調整用治具７が金型へ挿
入できるまで回転させて金型間の幅を拡げた後に調整用
治具７を入れ、その後、ハンドル１ｃで金型ガイド１を
時計回りに回転させて下降させて金型４を中心側に寄せ
て金型４のプレス面が調整用治具７に接触させる。

【００２１】（３）図３（ｃ）に示すように、ガイドパ
イプ２を回転させてガイドパイプ２に表示された回転目
盛２ｂの０点をシリンダー３の表面に表示された原点ラ
イン３ｄに合わせる。回転目盛２ｂの０点と原点ライン
３ｄを合わせた後、金型ガイド１とガイドパイプ２とを
ねじ孔２ｄに固定ボルト２ｃをねじ込んで固定する。調
整用治具７は金型４に接触している状態では金型４から
抜きずらいので、金型ガイド１を回転させて金型４をわ
ずかに拡げて調整用治具７を抜いた後、金型ガイド１を
逆回転させて元に戻して回転目盛２ｂの０点と原点ライ
ン３ｄとを合わせる。

【００２２】（４）図４（ａ）に示すように、ハンドル
１ｃで金型ヘッド１を回転させて下げ、金型４を金具に
対する押え量だけ中心側に寄せる。金型ヘッド１の回転
数と金型４の金具に対する押え量との関係は、比例関係
にあり、予めグラフ化されているので、押え量に応じて
金型ヘッド１の回転数を設定する。回転目盛２ｂは、例
えば、金型ガイド１の１回転で金型４が１ｍｍ移動する
ように設定した場合、金型ガイド１を１回転させ、さら
に続けて０．５回転させると、金型を１ｍｍ＋０．５ｍ
ｍ＝１．５ｍｍ移動させたことになる。

【００２３】（５）図４（ｂ）に示すように、金型ガイ
ド１を設定した押え量に対応させて回転させた後、ピス
トンロッド３ｃを下死点まで下げ、下降して拡がった金
型４内にかしめようとする金具８を挿入する。

【００２４】（６）図４（ｃ）に示すように、金具８の
挿入後、ピストンロッド３ｃを上昇させると、金型４は
金型ガイド１のスライド溝１ｂに沿って上昇するととも
に、金具側に水平移動し、ピストンロッド３ｃが上昇す
るに連れて、前記（３）で設定した０点位置で、プレス
型４ｂが金具に接触する。

【００２５】（７）図５に示すように、さらに金型４が
水平方向に移動して金具８をプレスしながら上昇し、ピ
ストンロッド３ｃの上死点において、前記（４）で金型
ガイド１の回転数で設定した押え量でプレスが完了す
る。

【００２６】（８）ピストンロッド３ｃの上死点でシリ
ンダー３が一定の圧力及び時間に達すると、自動的にシ
リンダー３にピストンロッドダウン用の油圧が作動して
ピストンロッド３ｃが下降するとともに、金型４も自重
で下降する。その後、かしめられた金具を取り出す。

【００２７】本発明では、金型ガイドを回転させること
で金型を中心方向へ移動させることにより押え量を設定
した後、一基のシリンダーで複数の金型が同時に中心方
向へ同距離移動して同圧力で金具をプレスし、所定の押
え時間で同時にプレス解除する。このとき、一基のシリ
ンダーで複数の金型を同時にスタート、レスポンスタイ
ム、ストップタイムを制御することができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明の金具かしめ装置は、一基のシリ
ンダーを使用して、金型ガイドの複数のスライド溝に複
数の金型を上下方向に摺動に係合し、ねじれを防止する
構造で収納しているので、把持金具を複数カ所同時に押
え圧力を均等に同じ押え時間でかつ同じ押え量でかしめ
接合することで押し量を制御して安定した接合強度がえ
られるため、ＦＲＰ絶縁体に過剰な負荷を加えることな
く高強度で金具をプレスすることができ、また、接合不
良やバラつきが極めて少なくなる。

【００２９】一般的な機械プレスでは押えスピードが早
いため、亜鉛めっき皮膜を施した金具をかしめる場合、
亜鉛めっき皮膜のはくりの発生が多かったが、本発明の
金具かしめ装置では、押えスピードをコントロールでき
るので、金具表面に施された溶融亜鉛めっき皮膜に対す
る負荷の軽減が図れる。したがって、溶融亜鉛めっき処
理品への外圧力を加える場合においては、溶融亜鉛めっ
き皮膜のはくり等の不適合の出現率を低くすることがで
きる。

【００３０】また、本発明のかしめ装置は構造及び取扱
いが簡単なため、装置を小型化することができ、設備費
が低減できコストダウンが図れるとともに、安全作業が
行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の金具かしめ装置の分解斜視図であ
る。

【図２】 本発明の金具かしめ装置の縦断面図である。

【図３】 本発明のかしめ装置の動作の説明図（１）で
ある。

【図４】 本発明のかしめ装置の動作の説明図（２）で
ある。

【図５】 本発明のかしめ装置の動作の説明図（３）で
ある。

【図６】 ポリマー碍子の概略図である。

【図７】 従来のかしめ装置の一例を示す概略図であ
る。

【符号の説明】

１：金型ガイド、１ａ：ネジ、１ｂ：スライド溝、１
ｃ：ハンドル、２：ガイドパイプ、２ａ：ネジ、２ｂ：
目盛、２ｃ：固定ボルト、２ｄ：ねじ孔、３：シリンダ
ー、３ａ：ネジ、３ｃ：ピストンロッド、３ｄ：原点ラ
イン、４：金型、４ａ：係合凸条、４ｂ：プレス型、
５：バネ押え、５ａ：バネ、５ｂ：ストッパーボルト、
６：位置決めコマ、７：調整用治具、８：金具、１０：
把持金具、１１：ＦＲＰ絶縁体、１２：ポリマー外被、
１３：シリンダー、１３ａピストンロッド：、１４：金
型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 浩司 福岡市中央区渡辺通二丁目１番82号 九州 電力株式会社内 (72)発明者 内田 武臣 福岡市中央区渡辺通二丁目１番82号 九州 電氣産業株式會社内 (72)発明者 園田 恭久 熊本市春日八丁目17番31号 光洋電器工業 株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金型ガイド、ガイドパイプ及びシリンダ
   ーが順に相互にネジ機構により連結されて一体に組み立
   てられている金具かしめ装置であって、 金型ガイドの中空部の下向きに末広がりのテーパ面に間
   隔をおいて下向きに傾斜した複数のスライド溝と、 各スライド溝に沿って上下に摺動自在に係合した金型
   と、 先端が金型の底面に接するシリンダーのピストンロッド
   と、 金型ガイドをガイドパイプに固定する固定具とを備えた
   ことを特徴とする金具かしめ装置。
2. 【請求項２】 ガイドパイプの外周面に金型の押し量を
   表示したこと特徴とする請求項１記載の金具かしめ装
   置。
3. 【請求項３】 ピストンロッドの先端に載せる位置決め
   コマを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の金
   具かしめ装置。