JP2005131702A - かしめ装置及び加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 流路用通路がワークに対して斜めに設けられても、その斜めの角度に対応させてワークを容易にかつ安定して保持できること。
【解決手段】 かしめ装置１は、第２流路用通路Ｂ、第３流路用通路Ｃ内に挿入されたかしめボールＫをかしめて前記各流路用通路Ｂ、Ｃの不要な箇所を塞ぐものであり、水平移動防止機構２と、垂直移動防止機構８と、パンチ１６を備えて構成される。水平移動防止機構２は、ワークＷを加工姿勢の角度に保持してワークＷが水平方向にずれるのを防ぐためのものであり、第１保持体としての回転体３と、第２保持体としてのガイドブロック６とからなる。垂直移動防止機構８は、上面に傾斜面１０を有する受け台９が取付ベース１４にボルトによって取り付けられている。
【選択図】 図５

Description

本発明は、油や空気等を流通させる流路を有するワークにおいて、その流路の不要な部分をかしめることで、所望の流路を形成するかしめ装置、及びそのかしめ装置を備えた加工装置に関する。

例えば、油圧回路の流路を形成するため、ワークには、予め、それぞれの位置に１〜数ミリ程度の径からなる微小な流路用通路が設けられる。この場合、形成すべき流路としては複雑な形状をなしてあってかつ複数設けられているので、ワークに設けられる流路用通路は、上記流路より長い形状に形成されたり、他の流路用通路と接続された状態となったりしている。
そのため、ワークに流路用通路が設けられた後、その流路用通路の不要な部分をかしめ装置によって塞ぐことで、所望の流路を形成するようになっている。

従来のかしめ装置は、流路用通路の不要な部分に閉塞体としてのかしめボールを入れておき、そのかしめボールが入れられた流路用通路にパンチを押し込み、パンチの押圧力でかしめボール及びその周壁部分が座屈してかしめられることで、流路用通路の不要な箇所を塞ぐように構成されている。

ところで、上記従来のかしめ装置においては、ワークが矩形状の立方体をなしており、それに対して流路が鉛直方向や水平方向に沿って真直に設けられる場合は問題ないものの、穿設すべき面に対して斜めに設けられる流路が存在する場合があった。
このように、流路がワークに対して斜めに設けられると、ワークにその流路用通路を形成することができるものの、その後、流路用通路の不要な箇所をかしめることが困難となる問題があった。
即ち、パンチは、鉛直方向に真直に降下してかしめボールを押圧するので、ワークに設けられた流路用通路の不要な箇所を塞ごうとすると、その斜めの流路用通路に合わせた角度でワークを固定しなければならず、ワークを斜めに固定しておくことが困難となる問題があった。
しかも、ワークとしては、長さ寸法や幅寸法にバラツキがあるので、ワークを単に所定位置にセットしても、そのバラツキの関係で塞ごうとする流路通路の位置がずれたりし、所望の箇所を適切に塞ぐことができなかったのが実状である。

本発明の目的は、上記従来の事情に鑑み、流路用通路がワークに対して斜めに設けられても、その斜めの角度に対応させてワークを容易にかつ安定して保持することができ、流路用通路の不要な箇所を良好に塞ぐことができるかしめ装置及び加工装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、多角形の立方体形状をなすワークを傾斜状態で起立させると共に、そのワークに設けられた流路用通路が、上方を開口した状態でパンチの下降軸線に一致された加工姿勢となったとき、前記流路用通路内に挿入された閉塞体をかしめて前記流路用通路の不要な箇所を塞ぐようにしたかしめ装置であって、前記ワークを前記加工姿勢の角度に保持してワークが水平方向にずれるのを防ぐ水平移動防止機構と、前記ワークの底面と対応する傾斜面を有し、該傾斜面に前記ワークの底面を載置した状態で該ワークが下方にずれるのを防ぐ垂直移動防止機構と、前記流路用通路に向かって下降し、前記流路用通路の閉塞体を押圧させてかしめるパンチとを備えることを特徴とする。
請求項２に係る発明は、請求項１記載のかしめ装置において、前記水平移動防止機構は、前記ワークを前記加工姿勢の角度に回動させる回転体と、該回転体を固定しておくガイドブロックとからなることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１または２記載のかしめ装置において、前記垂直移動防止機構は、上面に前記加工姿勢をなすワークの底面の傾斜角度に応じた傾斜面を有する受け台を設けていることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項２または３記載のかしめ装置において、前記流路用通路は、前記ワークに対しそれぞれが所望の角度で傾斜して設けられ、前記水平移動防止機構の前記回転体は、前記それぞれの流路用通路の傾斜角度に応じ前記ワークを回転させるように構成される一方、前記垂直移動防止機構の前記受け台は、それぞれが前記それぞれの流路用通路の傾斜角度に応じた傾斜面を有して独立的に形成形成され、前記ワークに対して進退自在に構成されていることを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項１〜４の何れかに記載のかしめ装置において、前記回転体は、前記ワークに設けられた複数の嵌合孔と嵌合すると共に、ワークの前記一方の側面を吸着する背板部を有していることを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項１〜５の何れかに記載のかしめ装置を備えてなることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、水平移動防止機構が、ワークを傾斜した状態で起立させて加工姿勢をとると共に、その加工姿勢の状態でワークが水平方向へずれるのを防ぐ一方、垂直移動防止機構が傾斜面にワークを載置した状態でワークが下方向にずれるのを防ぐように構成したので、斜めにセットされたワークに対してパンチが鉛直方向に下降し、かしめ加工を行ってもワークを容易にかつ安定した状態で保持することができ、流路用通路の不要な箇所を良好に塞ぐことができる結果、ワークをずれることなく確実に固定できる効果がある。

請求項２の発明によれば、水平移動防止機構がワークの加工姿勢を保った状態でワークを所望の加工姿勢の角度に回転させる回転体と、この回転体を固定するガイドブロックとからなるので、ワークの加工姿勢を良好に保持することができ、ワークの水平方向への作用力に対する耐性を確実に得ることができる効果がある。

請求項３の発明によれば、傾斜面にワークの底面を載置して保持するので、ワークを確実に安定した状態で保持することができ、ワークの下方向への作用力に対する耐性を確実に得ることができる効果がある。

請求項４の発明によれば、ワークに流路用通路が複数設けられていても、それぞれの流路用通路に対応する角度でワークを加工姿勢に保持することができる一方、それぞれの流路用通路の傾斜角度に対応して受け台が用意されるので、それぞれの流路用通路の傾斜角度に拘わらず、ワークを確実に安定した状態で保持することができ、ワークの下方向及び水平方向への作用力に対する耐性を確実に得ることができる効果がある。

請求項５の発明によれば、ワークに設けられた複数の嵌合孔に嵌合することで、ワークを加工姿勢に保つと共に、そのワークを背板部に吸着することでワークが基準位置からずれるのを防ぐことができるので、ワークにバラツキがあっても、これに拘わることなくワークを正確に保持することができる効果がある。

請求項６の発明によれば、ワークの流路用通路の不要な部分を塞ぐことができるので、流路用通路を塞ぐかしめ装置を有する加工装置としての信頼性が高まり、それだけ加工装置としての向上を図る効果がある。

以下、本発明の実施例について説明する。図１から図６は本発明の一実施の形態に係るかしめ装置を示す図であって、図１はかしめ装置を示す正面図、図２は図１の右側面図、図３はかしめ装置にワークがセットされた状態を示す説明図、図４は図３の右側面図、図５はパンチが降下してかしめボール（閉塞体）をかしめている状態を示す説明図、図６はかしめ装置によってかしめられるワークを示す説明図である。
本実施形態のかしめ装置を説明する前に、本かしめ装置が適用されるワークについて図６を用いて説明すれば、ワークＷは、矩形状の立方体に形成されており、その周囲に流路用通路が複数設けられている。複数の流路用通路としては、ワークＷの一方の側面Ｗ１及びそれと対向する側面Ｗ２にこれらと直交する方向に第１流路用通路Ａが設けられる他、例えば上面Ｗ３に斜めに傾斜する第２流路用通路Ｂ、第３流路用通路Ｃがそれぞれ設けられている。前記流路用通路Ｂ及びＣのうち、第２流路用通路Ｂは、ワークＷの上面に対し右肩下がりとなるように傾斜して設けられ、第３流路用通路Ｃは、反対に左肩下がりとなるよう第２流路用通路Ｂと交差する方向に形成されている。この場合、第２流路用通路Ｂの中心軸と第３流路用通路Ｃの中心軸との交差部Ｘがワーク上面Ｗ３となっており、そのワーク上面Ｗ３上に、交差部Ｘを中心として二つの前記流路用通路Ｂ及びＣが互いに交差方向に設けられている。
なお、上記流路用通路としては、実際にはそれ以外のものも複数設けられているが、本実施形態では対象外なので、それらを図示省賂している。図６において、Ｋは第２流路用通路Ｂに圧入された閉塞体としてのかしめボールで、Ｈ１及びＨ２は嵌合孔である。

そして、図１及び図２に示す本実施形態のかしめ装置１は、第２流路用通路Ｂ、第３流路用通路Ｃ内に挿入されたかしめボールＫをかしめて前記各流路用通路Ｂ、Ｃの不要な箇所を塞ぐようにしたものであって、大別すると、水平移動防止機構２と、垂直移動防止機構８と、パンチ１６を備えて構成されている。
以下は、第２流路用通路Ｂのみを対象としており、その第２流路用通路Ｂを単に「流路用通路Ｂ」と呼んで説明する。

水平移動防止機構２は、ワークＷを加工姿勢の角度に保持してワークＷが水平方向にずれるのを防ぐためのものであり、第１保持体としての回転体３と、第２保持体としてのガイドブロック６とからなっている。ワークＷの加工姿勢とは、ワークＷを図３及び図５に示すような傾斜状態で起立させると共に、ワークＷの流路用通路Ｂの中心軸が、上方を開口した状態で後述するパンチ１６の下降軸線に一致された姿勢のことである。

回転体３は、図示しないモータなどの駆動源に接続されたものであって、その軸線回りに回転可能であって、ワークＷの背面に設けられた嵌合孔Ｈ１（図６参照）に挿入される径をなしており、先端部に背板部４が装着されている。背板部４にはワークＷの背面に設けられた嵌合孔Ｈ２（図６参照）に挿入されるピン３ａが前方に向かって突設されている。

そして、回転体３の先端がワークＷの嵌合孔Ｈ１に挿入されると共に、ピン３ａが嵌合孔Ｈ２に挿入されたとき、図示しない吸着手段によってワークＷの背面が背板部４に吸着されることでワークＷの姿勢が保持され、これによって対象とする流路用通路Ｂがパンチ１６の下降軸線に一致するようになっている。また、回転体３の背板部４より根本側は、先端側より径の大きい大径部３ｂとして形成され、その大径部３ｂの外周面の相対向する両側に平滑部３ｃが設けられている。

ガイドブロック６は、作業時、回転体３に対して下方から上昇し、回転体３を挟み込むように挿入することで、ワークが水平方向に移動しないようにするためのものであり、そのため、回転体３に対して図示しない昇降手段によって昇降可能に設けられている。このガイドブロック６は、上部に回転体３を挿入する凹み部７が幅方向に沿って複数（本例では二個）設けられ、その右側の凹み部７に回転体３の周面の対向位置に設けられた平滑部３ｃが挿入されることで回転体３の水平方向へ移動しないようにしている。

一方、垂直移動防止機構８は、上面に傾斜面１０を有する受け台９が取付ベース１４にボルトによって取り付けられている。受け台９の傾斜面１０は、上記水平移動防止機構２によって保持されたワークＷの底面に対応した角度をなしており、ワークＷの底面を載置することで保持するようになっている。

受け台９の傾斜面１０には、プレート１１が設けられると共に、プレート１１の孔１１ａを挿通してプレート１１と略同一面まで突出する凸形受け座１２が突設されている。
凸形受け座１２は、プレート１１の上面より若干突出（例えば、０．０１〜０．０５ｍｍ程度）している。取付ベース１４は、受け台９の基部１３を載置したとき、両側に押さえ部１５がボルトによって締結されることで受け台９を固定するようになっており、図示しない昇降手段により、ワークＷを載置して保持する位置とその位置から下方に待避する位置との間で昇降するようになっている。

図５に示すパンチ１６は、詳細に図示していないが、例えば油圧シリンダのロッドで構成され、流路用通路内に圧入されたかしめボールをかしめるようになっている。そのため、パンチ１６は、水平移動防止機構２及び垂直移動防止機構８によって保持されたワークＷの流路用通路Ｂに向かって降下することで、流路用通路Ｂ内のかしめボールＫを押圧してかしめるようになっている。

本実施形態のかしめ装置は、上記のように構成されているので、次に、その動作について説明する。
まず、予め、ワークＷの流路用通路Ｂに図６に示すようにかしめボールＫが挿入されているものとする。そして、図３及び図４に示すように、このワークＷの背面に設けられている嵌合孔Ｈ１に水平移動防止機構２の回転体３が挿入され、また嵌合孔Ｈ２にも回転体３の背板部４に設けられたピン３ａが挿入されると、流路用通路Ｂの中心軸がパンチ１６の下降軸線と一致した姿勢でワークＷが背面側から回転体３に保持されることなる。
即ち、ワークＷは、傾斜状態で起立すると共に、流路用通路Ｂが、上方を開口した状態でパンチ１６の下降軸線に一致された加工姿勢となる。

次に、上記回転体３に向かってガイドブロック６が上昇し、凹み部７に回転体３が挿入され、該回転体３の平滑部３ｃが当接することで回転体３が軸線回りは勿論、その周囲にずれることがないように固定される。
その後、垂直移動防止機構８が上昇し、受け台９の傾斜面１０に設けられているプレート１１及び凸形受け座１２上にワークＷの底面が載置された後、図５に示すようにパンチ１６が降下する。
パンチ１６が降下し、パンチ１６の先端がそれと同じ軸線上にある流路用通路Ｂに挿入され、流路用通路Ｂ内のかしめボールＫを押圧してかしめることで、流路用通路Ｂの不要な箇所が塞がれる。

このかしめボールに対するパンチ１６の押圧により、ワークＷには、図５に矢印にて示す下方向（スラスト方向）Ｓ及び水平方向（ラジアル方向）Ｒの力が作用するので、ワークＷがずれたりするおそれがある。
しかしながら、上述のように、受け台９の傾斜面１０にプレート１１及び凸形受け座１２を介してワークＷの底面が載置されているので、受け台９がワークＷに作用する下方向Ｓの力を支える一方、ワークＷを保持した回転体３がガイドブロック６によって水平方向へ移動しないように拘束され、ガイドブロック６及び回転体３からなる水平移動防止機構２がワークＷに作用する水平方向Ｒの力を支えるので、ワークＷが下方向Ｓ及び水平方向Ｒのいずれにもずれることがない。

従って、本実施形態によれば、水平移動防止機構２が、ワークＷを傾斜した状態で起立させて加工姿勢をとると共に、その加工姿勢の状態でワークＷが水平方向Ｒへずれるのを防ぐ一方、垂直移動防止機構８が傾斜面１０にワークＷを載置した状態でワークＷが下方向にずれるのを防ぐように構成したので、斜めにセットされたワークＷに対してパンチ１６が鉛直方向に下降し、かしめ加工を行ってもワークＷを容易にかつ安定した状態で保持することができ、流路用通路Ｂの不要な箇所を良好に塞ぐことができる。

これにより、流路用通路Ｂが小径であっても、流路用通路Ｂをパンチ１６の位置に正確に適合させることができ、パンチ１６によるかしめ加工を良好に行うことができる。しかも、水平移動防止機構２と垂直移動防止機構８との両者が協働してワークＷを固定するので、ワークＷをずれることなく確実に固定することができる。

水平移動防止機構２は、ワークＷの加工姿勢を保った状態でワークＷを所望の加工姿勢の角度に回転させる回転体３と、この回転体３が水平方向にずれるのを防ぐように固定するガイドブロック６とからなるので、ワークＷの加工姿勢を良好に保持することができ、ワークＷの水平方向Ｒへの作用力に対する耐性を確実に得ることができる。

一方、垂直移動防止機構８においては傾斜面１０にワークＷの底面を載置して保持するので、ワークＷを確実に安定した状態で保持することができ、ワークＷの下方向への作用力に対する耐性を確実に得ることができる。

このようにして、流路用通路Ｂ内のかしめボールＫに対するかしめ作業が終了した後、受け台９及びガイドブロック６の降下や回転体３の回転などの動作が行われると共に、第３流路用通路Ｃも流路用通路Ｂの場合と同様に位置決め動作が行われると、その第３流路用通路Ｃ内に圧入されたかしめボール（図示せず）も同様にしてかしめることで、第３流路用通路Ｃ内の不要な箇所を塞ぐこともできる。

従って、ワークＷに流路用通路Ｂ、Ｃが複数設けられていても、水平移動防止機構２の回転体３が回転されることでそれぞれの流路用通路Ｂ、Ｃに対応する角度でワークＷを加工姿勢に保持することができる一方、それぞれの流路用通路Ｂ、Ｃの傾斜角度に対応して受け台９が用意されるので、それぞれの流路用通路Ｂ、Ｃの傾斜角度に拘わらず、ワークＷを確実に安定した状態で保持することができ、ワークＷの下方向Ｓ及び水平方向Ｒへの作用力に対する耐性を確実に得ることができる。

また、回転体３及びこれに設けられたピン３ａの二つがワークＷに設けられた複数の嵌合孔Ｈ１、Ｅにそれぞれ嵌合することで、ワークＷを所定の加工姿勢に保つことができると共に、そのワークＷを背板部４に吸着することでワークＷが基準位置からずれるのを防ぐことができるので、ワークＷにバラツキがあっても、これに拘わることなくワークを正確に保持することができる。

更に、ワークＷの流路用通路Ｂ、Ｃの不要な部分を塞ぐことができるので、流路用通路ＢＣを塞ぐかしめ装置１を有する加工装置としての信頼性が高まり、それだけ加工装置としての向上を図ることができる。

なお、図示実施の形態においては、水平移動防止機構３及び垂直移動防止機構８の具体的構成は他のもので代用することもでき、図示例に限定されるものではない。また、ワークＷとして矩形状の立方体に形成されているが、他の形状、つまり多角形の立方体形状であっても同様の作用効果を得ることができる。更に、パンチ１６が油圧シリンダのロッドで構成された例を示したが、他のアクチュエータで構成されてよく、要は、ワークの流路用通路に入れられた閉塞体をかしめることができるものであればよい。

本発明の一実施の形態に係るかしめ装置を示す正面図である。 図１の右側面図である。 同じくかしめ装置にワークがセットされた状態を示す説明図である。 図３の右側面図である。 パンチが降下してかしめボール（閉塞体）をかしめている状態を示す一部破断の説明図である。 かしめ装置によってかしめられるワークを示す説明用斜視図である。

符号の説明

１…かしめ装置
２…水平移動防止機構
３…回転体（第１保持体）
４…背板部
３ａ…ピン
６…ガイドブロック（第２保持体）
８…垂直移動防止機構
９…受け台
１０…傾斜面
１６…パンチ
Ｗ…ワーク
Ｂ…第２流路用通路（流路用通路）
Ｃ…第３流路用通路（流路用通路）
Ｋ…かしめボール（閉塞体）

Claims (6)

1. 多角形の立方体形状をなすワークを傾斜状態で起立させると共に、そのワークに設けられた流路用通路が、上方を開口した状態でパンチの下降軸線に一致された加工姿勢となったとき、前記流路用通路内に挿入された閉塞体をかしめて前記流路用通路の不要な箇所を塞ぐようにしたかしめ装置であって、
   前記ワークを前記加工姿勢の角度に保持してワークが水平方向にずれるのを防ぐ水平移動防止機構と、前記ワークの底面と対応する傾斜面を有し、該傾斜面に前記ワークの底面を載置した状態で該ワークが下方にずれるのを防ぐ垂直移動防止機構と、前記流路用通路に向かって下降し、前記流路用通路の閉塞体を押圧させてかしめるパンチとを備えることを特徴とするかしめ装置。
2. 請求項１記載のかしめ装置において、
   前記水平移動防止機構は、前記ワークを前記加工姿勢の角度に回動させる回転体と、該回転体を固定しておくガイドブロックとからなることを特徴とするかしめ装置。
3. 請求項１または２記載のかしめ装置において、
   前記垂直移動防止機構は、上面に前記加工姿勢をなすワークの底面の傾斜角度に応じた傾斜面を有する受け台を設けていることを特徴とするかしめ装置。
4. 請求項２または３記載のかしめ装置において、
   前記流路用通路は、前記ワークに対しそれぞれが所望の角度で傾斜して設けられ、
   前記水平移動防止機構の前記回転体は、前記それぞれの流路用通路の傾斜角度に応じ前記ワークを回転させるように構成される一方、
   前記垂直移動防止機構の前記受け台は、それぞれが前記それぞれの流路用通路の傾斜角度に応じた傾斜面を有して独立的に形成形成され、前記ワークに対して進退自在に構成されていることを特徴とするかしめ装置。
5. 請求項１〜４の何れかに記載のかしめ装置において、
   前記回転体は、前記ワークに設けられた複数の嵌合孔と嵌合すると共に、ワークの前記一方の側面を吸着する背板部を有していることを特徴とするかしめ装置。
6. 請求項１〜５の何れかに記載のかしめ装置を備えてなることを特徴とする加工装置。

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