JP2008260111A - リング組み付け装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｏリングへの傷が付きにくいＯリング組み付け装置を提供する。
【解決手段】Ｏリング５に差し込まれた後、Ｏリング５を拡径動作するチャック装置１の複数の長爪部１１をＯリング５の径外方向へ直線移動させる。これにより、Ｏリング５の捻れを防止することができるので、ワーク４のＯリング溝４１に押し込む際におけるＯリング５の暴れを抑止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、Ｏリング組み付け装置に関する。

従来、外面に溝部が設けられた円筒状の被組付け物にＯリングを組み付けるためのＯリング組み付け装置として、複数の爪の先端をＯリングに挿入した後拡径することにより、複数の爪によりＯリングを保持し、この爪を被組付け物の先端に合わせて爪からＯリングを外して被組付け物の溝部に組み付ける爪拡縮式のＯリング組み付け装置が知られている。

また、本出願人の出願になる下記の特許文献１は、先端が先細テーパ面（切頭円錐面）となっている円筒部材の外周面にＯリングを嵌着した後、この円筒部材に被組み付け物を嵌入した状態にて、Ｏリングの軸方向移動を禁止しつつ円筒部材を軸方向に抜き出してＯリングを被組み付け物に組み付ける円筒着脱式のＯリング組み付け装置を提案している。
特開２００４−１３８２２６号公報

しかしながら、上記した爪拡縮式のＯリング組み付け装置では、Ｏリングを保持するための各爪の拡径動作時にＯリングに捻れが生じるため、Ｏリングを被組み付け物に嵌着する際にＯリングが暴れてＯリングが被組み付け物の所定のＯリング溝にきちんと収まらなかったり、Ｏリングに傷が付いたりする場合があった。

また、上記した円筒着脱式のＯリング組み付け装置では、Ｏリングが置かれたＯリング載置プレートの孔に円筒部材の先細の先端部を差し込んでＯリングを円筒部材に一時的に嵌着保持させる際、Ｏリングが円筒部材の外周面とＯリング載置プレートの孔の内周縁との間に噛み込んでＯリングに傷が付く場合があった。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、Ｏリング組み付け時の傷発生を良好に防止可能なＯリング組み付け装置を提供することをその目的としている。

上記課題を解決する本発明のＯリング組み付け装置は、円弧状のＯリング保持面を先端部にそれぞれ有して全体として略円筒状に配置される複数の長爪部と、前記複数の長爪部に嵌着されて前記長爪部の長手方向へ進退することにより前記Ｏリング保持面上のＯリングを前記長爪部の先端側へ押し出す付勢リングと、前記複数の長爪部をＯリングの軸心方向並びに径方向へ進退させ、前記付勢リングを前記長爪部の長手方向へ進退させる駆動部とを備え、前記駆動部が、縮径状態の前記複数の長爪部をＯリングに挿入した後、前記複数の長爪部をＯリング拡径方向へ直線変位させてＯリングを前記Ｏリング保持面に保持させ、前記複数の長爪部の先端を被組み付け物の先端部に当接させた状態にて前記付勢リングにより前記Ｏリングを前記被組み付け物に嵌着させることをその特徴としている。

すなわち、この発明のＯリング組み付け装置は、Ｏリングに挿入された縮径状態の複数の長爪部によりＯリングを拡径する際、各長爪部をＯリングの拡径方向へそれぞれ直線変位させる。すなわち、各長爪部は、Ｏリングの軸心方向に対して直角方向すなわち径方向外側へ直線移動する。その結果、Ｏリングはその拡径方向へ捻れることなく変形するので、この拡径動作によりＯリングに捻れが生じることがなく、この捻れによりその後の被組み付け物へのＯリング組み付け時にＯリングが暴れることがなく、Ｏリングの組み付け不良やＯリングの傷付きなどの不具合を良好に防止することができる。

更に説明すると、上記した従来の複数の爪によるＯリングの拡径動作では、各爪の先端はＯリングの拡径方向へ揺動機構により円弧運動していたため、この爪の円弧運動がＯリングに捻れを与えていた。本発明者らは、この爪の円弧運動によるＯリングの捻れは、その後の被組み付け物のＯリング溝へのＯリングのセットにおいて捻れを戻そうとするＯリングの望ましくない動きを誘発し、これが上記した不具合を生じさせることを見い出し、これに基づいて、爪を円弧運動（揺動動作）ではなく拡径方向への直線動作への変更を着想した。その結果として、本発明によりＯリングの組み付け不良を大幅に低減することができたものである。

好適な態様において、前記付勢リングのＯリング当接側の前端面は、前記複数の長爪部に嵌着されたＯリングに接面する部位から径方向外側へ向かうにつれて軸方向においてＯリングから離れる向きに傾斜するテーパー面となっている。

すなわち、この態様によれば、付勢リングを長爪部の先端向きに押し込むことにより、Ｏリングを長爪部のＯリング保持面上を摺動させて被組み付け物の外周面に嵌着させる際、Ｏリングが付勢リングの内周面と長爪部のＯリング保持面との間の隙間に噛み込んでＯリングに傷が付くのを良好に防止することができる。

更に説明すると、付勢リングを長爪部の先端向きに押し込むことにより、Ｏリングは上記テーパ面上を拡径方向へ僅かに付勢されるため、Ｏリングは付勢リングの内周面と長爪部のＯリング保持面との間の隙間から離れ、その結果として上記噛み込みが良好に防止される。

本発明の好適な実施形態を図面を参照して具体的に説明する。

この実施形態のＯリング組み付け装置の構成を図１を参照して説明する。

（構造の概要）
１はチャック装置、２はパーツフィーダ、３はワークローダ、４はワーク（被組み付け物）、５は今回取り付けるＯリング、６は次回取り付けるＯリングである。なお、図面において、Ｏリング５、６は正確にはハッチングにより断面図示されるべきであるが、単に円により模式図示されている。

チャック装置１は、円弧状のＯリング保持面１０を先端部にそれぞれ有して全体として略円筒状に配置される複数の長爪部１１と、各長爪部１１に嵌着された付勢リング１２と、長爪部１１及び付勢リング１２を駆動する駆動部１３とを有している。なお、この実施形態では長爪部１１は２つとされ、Ｏリング保持面１０は半円形状とされるがそれに限定されないことはもちろんである。

各長爪部１１の先端部は、後述するワークの先端部が嵌入するための溝部１１ａを有している。付勢リング１２の上端面は円錐状のテーパー面１２ａとなっている。すなわち、付勢リング１２のＯリング当接側の端面は、複数の長爪部に嵌着されたＯリングに接面する部位から径方向外側へ向かうにつれて軸方向においてＯリングから離れる向きに傾斜するテーパー面となっている。

駆動部１３は各長爪部１１を軸方向（高さ方向）へ進退させ、各長爪部１１をＯリング５の軸心を中心として径方向へ進退させる。すなわち、駆動部１３は各長爪部１１をＯリング５の径方向へ直線移動させる。駆動部１３は付勢リング１２を軸方向へ進退させる。

なお、駆動部１３による長爪部１１及び付勢リング１２の駆動自体は簡単な動作であるため、その駆動機構の詳細についての説明は省略する。また、長爪部１１や付勢リング１２の形状や動作の詳細はＯリング組み付け工程の説明の途中で必要に応じて説明するものとする。

パーツフィーダ２は、振動によりＯリング５をチャック装置１のＯリング受取り位置に移動させるものであって、Ｏリング載置面２１をもつプレート板２２と、Ｏリング５の移動を規制する制止バー２３と、Ｏリング５の左方移動を停止させるストッパ２４とを有している。図２では図示されていないが、プレート板２２には溝が形成されており、この溝はＯリング載置面２１の左端に達して開口している。この開口上にストッパ２４が配置されている。図１では制止バー２３はプレート板２２の上記溝に上下に貫通しており、Ｏリング載置面２１上のＯリング６を貫通している。プレート板２２を振動させることによりＯリング５が左方に移動し、ストッパ２４により停止させられる。この停止位置にて、Ｏリング５はチャック装置１のＯリング受取り位置にセットされる。なお、パーツフィーダ２としては振動型に限らず、公知の各種のものを採用することができる。

ワークローダ３は、Ｏリング溝４１をもつ円柱状のワーク（被組み付け物）の基端部を爪３１で把持している。ワーク４を所定姿勢で支持できるのであれば、ワークローダ３の形状、構造は自由である。

以下、Ｏリング組み付け工程を順次説明する。

（Ｏリング組み付け工程１）
まず、図１に示すようにＯリング５の軸心に沿いつつ縮径状態の長爪部１１が上昇し、長爪部１１がプレート板２２の上記溝を貫通し、プレート板２２のＯリング載置面２１上のＯリング５を貫通する（図２参照）。付勢リング１２はプレート板２２の下に位置している。

次に、図３に示すように、ストッパ２４を斜め上方へ移動させ、駆動部１３が長爪部１１を左右方向へ移動させ（拡径する）、Ｏリング５は長爪部１１の先端部のＯリング保持面１０に保持する。その後、図４に示すようにチャック装置１を左方に移動させ、ワーク４の直下に同軸配置する（図５）。

次に、図５に示すように、ストッパ２４を元の位置に復帰させ、かつ、ワークローダ３を降下させる。これにより、ワーク４の下端部が各長爪部１１の先端部の溝部１１ａに嵌入する。その結果、長爪部１１の先端（上端）はワーク４のＯリング溝４１の直下に達する（図６）。

次に、図６に示すように、したがって、制止バー２３を降下させることによりＯリング６を移動自在とし、このＯリング６を左方へ移動可能とする。また、付勢リング１２を上昇させる。これにより、付勢リング１２は、長爪部１１のＯリング保持面１０上に嵌着されているＯリング５を上方へ移動させる。これによりＯリング５はＯリング保持面１０上を摺動し、長爪部１１の先端から外れてワーク４のＯリング溝４１に嵌め込まれる（図６）。

付勢リング１２の上端面は円錐状のテーパー面１２ａとなっており、Ｏリング保持面１０に嵌着されたＯリング５はテーパー面１２ａの最内径部分に接している。したがって、付勢リング１２がＯリング５を上方へ押し込む際にテーパー面１２ａはＯリング５に径外側へ付勢するため、Ｏリング５が僅かに拡径され、長爪部１１のＯリング保持面１０と付勢リング１２の内周面との間の隙間から離れる。これにより、この隙間にＯリング５が噛み込んでＯリング５の表面に傷が付くのが良好に防止される。

次に、図７に示すように、付勢リング１２を降下し、パーツフィーダ２を振動させて次のＯリング６をプレート板２２のＯリング載置面２１上をストッパ２４に達するまで左方へ移動させる。

次に、図８に示すように、制止バー２３を上昇させて３番目のＯリング７の変位を規制するとともに、チャック装置１を降下させる。

次に、図９に示すように、長爪部１１を縮径して初期形状とするとともにチャック装置１を右方に移動させることにより、チャック装置１をパーツフィーダ２のプレート板２２の直下の元の位置にセットする（図１０）。その後、ワークローダ３により新規なワークをセットし、次のサイクルに移行する。

このようにすれば、既述したように、Ｏリング取り付けに際してＯリングに傷が付きにくいという効果を奏することができる。

実施形態のＯリング組み付け装置のＯリング組み付け工程１を示す模式側面図である。 実施形態のＯリング組み付け装置のＯリング組み付け工程２を示す模式側面図である。 実施形態のＯリング組み付け装置のＯリング組み付け工程３を示す模式側面図である。 実施形態のＯリング組み付け装置のＯリング組み付け工程４を示す模式側面図である。 実施形態のＯリング組み付け装置のＯリング組み付け工程５を示す模式側面図である。 実施形態のＯリング組み付け装置のＯリング組み付け工程６を示す模式側面図である。 実施形態のＯリング組み付け装置のＯリング組み付け工程７を示す模式側面図である。 実施形態のＯリング組み付け装置のＯリング組み付け工程８を示す模式側面図である。 実施形態のＯリング組み付け装置のＯリング組み付け工程９を示す模式側面図である。 実施形態のＯリング組み付け装置のＯリング組み付け工程９完了後、工程１開始前の状態を示す模式側面図である。

符号の説明

１ チャック装置
２ パーツフィーダ
３ ワークローダ
４ ワーク
５〜７ Oリング
１０ リング保持面
１１ 長爪部
１１ａ 溝部
１２ 付勢リング
１２ａ テーパー面
１３ 駆動部
２１ リング載置面
２２ プレート板
２３ 制止バー
２４ ストッパ
３１ 爪
４１ ワークのOリング溝

Claims (2)

1. 円弧状のＯリング保持面を先端部にそれぞれ有して全体として略円筒状に配置される複数の長爪部と、
   前記複数の長爪部に嵌着されて前記長爪部の長手方向へ進退することにより前記Ｏリング保持面上のＯリングを前記長爪部の先端側へ押し出す付勢リングと、
   前記複数の長爪部をＯリングの軸心方向並びに径方向へ進退させ、前記付勢リングを前記長爪部の長手方向へ進退させる駆動部と、
   を備え、
   前記駆動部は、
   Ｏリングに挿入された縮径状態の前記複数の長爪部をＯリング拡径方向へ直線変位させてＯリングを前記Ｏリング保持面に保持させ、
   前記複数の長爪部の先端を被組み付け物の先端部に当接させた状態にて前記付勢リングにより前記Ｏリングを前記被組み付け物に嵌着させることを特徴とするＯリング組み付け装置。
2. 請求項１記載のＯリング組み付け装置において、
   前記付勢リングのＯリング当接側の前端面は、前記複数の長爪部に嵌着されたＯリングに接面する部位から径方向外側へ向かうにつれて軸方向においてＯリングから離れる向きに傾斜するテーパー面となっているＯリング組み付け装置。

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