JP2010046727A - 弾性リングの嵌着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】個々の弾性リングをばらつきなく同じ状態で確実に嵌着することができる弾性リングの嵌着装置を提供する。
【解決手段】ジョイント１の外周面に形成された環状溝２にＯリング３を嵌着させる弾性リングの嵌着装置であって、上記環状溝２の中心が軸心に合うようにジョイント１を押圧することにより軸心方向にスライドするカムロッド６と、上記カムロッド６のスライドに伴って軸心に対してラジアル方向に開くことによりＯリング３を拡径させる爪部材７と、上記カムロッド６のさらなるスライドに伴って上記拡径されたＯリング３を爪部材７から外すことにより、ジョイント１の環状溝２にＯリング３を嵌着させる嵌着部材８とを備えたことにより、カムロッド６のスライドに伴って、そのつど一定量だけＯリング３を拡径して確実に環状溝２に嵌着することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、油圧ホースのジョイント等のワークの外周面に形成された環状溝に弾性リングを嵌着させるための弾性リングの嵌着装置に関するものである。

油圧ホースやえきたいホースのジョイントは、外周面に形成された環状溝に弾性リング（Ｏリング）が嵌着されて使用されている。このようなジョイントへの弾性リングの取付けは、１つずつ手で嵌めることが行なわれているが、弾性リングが部分的に捩れてきちんと取り付けられなかったり、個々に拡げ方にばらつきが生じてゴムの劣化度合いがばらついたりする問題がある。そこで、弾性リングを自動的に取り付ける装置として下記の特許文献１および２に示すものが開示されている。
実開平６−１７８８０号公報 特開平８−３０９６２４号公報

上記特許文献１の装置は、弾性リングを拡径した状態で多数ストックしておき、先細りの作用口端の斜面に弾性リングを滑らせながら嵌着するものである。この装置では、弾性リングを拡径した状態でストックしなければならないことから、拡径した状態での放置時間が個々の弾性リング間でばらついてしまうという問題がある。また、作用口端の斜面に弾性リングを滑らせながら嵌着することから、この段階で弾性リングが捩れてしまうおそれがある。このように、上記装置では、従来の問題点の根本的な解決には至っていないのが実情である。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、個々の弾性リングをばらつきなく同じ状態で確実に嵌着することができる弾性リングの嵌着装置の提供をその目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の弾性リングの嵌着装置は、ワークの外周面に形成された環状溝に弾性リングを嵌着させる弾性リングの嵌着装置であって、
上記環状溝の中心が軸心に合うようにワークを押圧することにより軸心方向にスライドするカムロッドと、
上記カムロッドのスライドに伴って軸心に対してラジアル方向に開くことにより弾性リングを拡径させる爪部材と、
上記カムロッドのさらなるスライドに伴って上記拡径された弾性リングを爪部材から外すことにより、ワークの環状溝に弾性リングを嵌着させる嵌着部材とを備えたことを要旨とする。

すなわち、本発明の弾性リングの嵌着装置は、上記環状溝の中心が軸心に合うようにワークをカムロッドに対して押圧することによりカムロッドを軸心方向にスライドさせ、上記カムロッドのスライドに伴って爪部材が軸心に対してラジアル方向に開くことにより弾性リングが拡径され、上記カムロッドのさらなるスライドに伴って上記拡径された弾性リングが嵌着部材によって爪部材から外されて、ワークの環状溝に弾性リングが嵌着する。このように、カムロッドのスライドに伴って、そのつど一定量だけ弾性リングを拡径して確実に環状溝に嵌着することができる。このため、従来のように、弾性リングが捩れたりめくれたりすることを防止して確実に正常に挿着できる。また、拡げ方に個々にばらつきが生じたり長時間広げた状態で放置したりすることによる弾性材料の劣化を防止する。さらに、作業は、弾性リングを爪部材に引っ掛けて、ワークをカムロッドに押圧してスライドさせるだけでよいため、誰でも簡単に挿着作業を行なえるし、自動化も容易である。

本発明において、上記カムロッドには、カムロッドの第１段階のスライドにより、爪部材を拡径させるためのカム作用をする第１カム部が設けられている場合には、カムロッドを第１段階スライドさせるだけで確実に一定量だけ弾性リングを拡径することができる。

本発明において、上記カムロッドは、カムロッドの第２段階のスライドにより、弾性リングを爪部材から外すために爪部材の移動規制を解除するためのカム作用をする第２カム部が設けられている場合には、カムロッドを第１段階スライドに引き続いて第２段階スライドさせるだけで、一定量だけ拡径した弾性リングを確実に環状溝に嵌着することができる。

つぎに、本発明の実施の形態を詳しく説明する。

図１〜図３は、本発明の弾性リングの嵌着装置の一実施の形態を示す。図１は全体の外観を示す斜視図、図２はＡ−Ａ位置およびＢ−Ｂ位置の断面図、図３は平面図である。なお、図２に示すＡ−Ａ位置断面は後述するカムロッド６が最も上方に位置した状態、図２に示すＢ−Ｂ位置断面は上記カムロッド６が最も下方に位置した状態である。

この例は、ワークとして油圧ホースや液体ホースのジョイント１を対象とし、上記ジョイント１の外周面に形成された環状溝２に弾性リングであるＯリング３を嵌着させる弾性リングの嵌着装置である。

この装置は、円筒状の外側ケース４の天井面中央に、平面視略十字状の開口５が形成され、上記開口５の中心部からカムロッド６の先端部分が上方に突出している。上記カムロッド６の周囲には、上記十字状の開口５における４つの放射状の切欠部に対応するよう４つの爪部材７が配置され、天井面の上に露出している。さらに、上記外側ケース４の天井面には、各爪部材７の間、すなわち上記開口５における４つの放射状の切欠部の間に、爪部材７に引っ掛けられたＯリング３を外す嵌着部材８が突出形成されている。

より詳しく説明すると、上記カムロッド６は、円筒状の外側ケース４内においてその軸心に沿うように配置されている。上記カムロッド６は、外側ケース４の上部の開口５から突出した突出部９の先端部に対してワークであるジョイント１をかぶせ、ジョイント１の環状溝２の中心が軸心に合うようにジョイント１を冠合させて下向きに押圧することにより、軸心方向にスライドするように構成されている。

上記カムロッド６には、上記突出部９より下側に第１カム部１１が形成され、さらにその下側に第２カム部１２が形成されている。

上記第１カム部１１の周囲には、上記爪部材７が形成された開閉ブロック１０が４つ配置されている。上記４つの開閉ブロック１０は、カムロッド６を中心にして開口５の十字状に沿う十字状に配置されている。上記４つの開閉ブロック１０には、それぞれ第１カム部１１に摺接する第１カム１３が設けられている。

図４および図５に示すように、上記カムロッド６が上下スライドすることにより、第１カム部１１と第１カム１３の作用で、４つの開閉ブロック１０がカムロッド６の軸心に対してラジアル方向に開閉動作をするように構成され、上記４つの爪部材７は、上記カムロッド６の上下スライドに伴って軸心に対してラジアル方向に開閉するようになっている。

そして、図５（Ｂ）に示すように、上記爪部材７にＯリング３を引っ掛けてリング台座２５に着座させた状態で、カムロッド６の突出部９にジョイント１をかぶせて下向きに押圧することによりカムロッド６が下方にスライドし、図５（Ｃ）に示すように、上記爪部材７がカムロッド６のスライドに伴って軸心に対してラジアル方向に開いてＯリング３を拡径させるように構成されている。このように、上記カムロッド６には、カムロッド６の押し下げによる第１段階スライドにより、爪部材７を拡径させるためのカム作用をする第１カム部１１が設けられている。

図５（Ｃ）に示す拡径位置において、拡径されたＯリング３は、外側ケース４の天井部上面に突出形成された嵌着部材８の上を通過するようになっている。

上記４つの開閉ブロック１０は、外側ケース４内に上下移動可能に配置された浮きブロック１４上に開閉スライド可能に配置されている。上記４つの開閉ブロック１０は、浮きブロック１４の上面に十字状に形成された溝にスライド可能に嵌入され、付勢部材１５により内向き付勢されている。これにより、第１カム１３を第１カム部１１に対して押し付け付勢している。

一方、上記浮きブロック１４は、中心部にカムロッド６がスライド嵌入される貫通穴１６が形成され、上記カムロッド６が浮きブロック１４に対して上下スライドするとともに、浮きブロック１４自体も外側ケース４に対して上下移動可能となるよう収容されている。上記浮きブロック１４は、付勢部材１７で上向き付勢されることにより、外側ケース４内において浮いた状態で上下移動可能となっている。

上記浮きブロック１４には、上記第２カム部１２に摺接して横方向にスライドする第２カム１８が設けられている。上記第２カム１８は、浮きブロック１４に形成された横穴１９内に鋼球２０が収容されて構成されている。上記鋼球２０には、付勢部材２１によって内向き付勢されたロックピン２２が当接されている。上記ロックピン２２は、外側ケース４に取り付けられたロックプレート２３に穿設されたロック穴２４に挿通されるようになっている。

これにより、カムロッド６が最も上方に位置する初期位置では、第２カム１８によりロックピン２２が外向きに移動してロック穴２４に挿通されている。この状態では、ロックピン２２がロック穴２４に挿通されていることにより、浮きブロック１４の上下移動が規制される。このように、上記ロックピン２２、ロック穴２４、第２カム１８等によってロック機構が構成されている。

この初期位置において、上記４つの爪部材７は、外側ケース４の天井部の開口５から露出し、天井部に突設された嵌着部材８上面よりもリング台座２５が上側に位置するようになっている。そして、図４および図５に示した開閉ブロック１０および爪部材７の開閉動作は、ロック機構により浮きブロック１４の上下移動が規制された状態で行なわれる。

図６に示すように、上記カムロッド６を上から押し下げ、開閉ブロック１０を広げてＯリング３を拡径させる拡径位置（図４および図５（Ｃ）参照）から、さらにカムロッド６を押し下げると第２カム部１２と第２カム１８の作用で、ロックピン２２が付勢部材２１の付勢力により内向きにスライドしてロック穴２４から外れる。ロックピン２２がロック穴２４から外れると、浮きブロック１４が移動可能な状態になる。

一方、上記カムロッド６には、下端部近傍に固定されてカムロッド６と平行になるよう配置された押し下げロッド２６が取り付けられており、上記押し下げロッド２６の上部先端側は、浮きブロック１４に形成された収容路２７内に収容されている。上記押し下げロッド２６は、先端頭部３０が付勢部材２８で浮きブロック１４に対して上向き付勢されるとともに、カムロッド６が押し下げられたときにそれと連動して押し下げられ、先端頭部３０が押し下げ筒２９に接触して浮きブロック１４自体を外側ケース４内で下向きに押し下げるようになっている。

そして、カムロッド６の押し下げにより上記ロックピン２２がロック解除されると同時に、押し下げロッド２６の先端頭部３０が付勢部材２８の付勢力に抗して押し下げ筒２９の上端に接触し、外側ケース４内での浮きブロック１４の押し下げが開始されるようになっている。このように、上記カムロッド６は、カムロッド６の押し下げによる第２段階スライドにより、Ｏリング３を爪部材７から外すために爪部材７の上下移動を規制するロック機構を解除するためのカム作用をする第２カム部１２が設けられている。

以後、さらにカムロッド６を押し下げると、付勢部材１７の付勢力に抗して浮きブロック１４が外側ケース４内で押し下げられる。これに伴い、開閉ブロック１０も押し下げられて、爪部材７は、Ｏリング３を引っ掛けた状態でそのまま下に下がり、開口５内に入ろうとする。このとき、Ｏリング３が着座したリング台座２５の上面が、嵌着部材８の上面よりも下がるときに、嵌着部材８の上面がＯリング３を押し上げるようなかっこうでＯリング３が爪部材７から外される。

そして、図７に示すように、上記カムロッド６のさらなるスライドに伴って上記拡径されたＯリング３を嵌着部材で爪部材７から外すことにより、ワークであるジョイント１の環状溝２にＯリング３を嵌着させるようになっている。

上記装置では、Ｏリング３を爪部材７に引っ掛けて、ワークであるジョイント１をカムロッド６の先端にかぶせて押し下げる動作だけでＯリング３をジョイント１の環状溝２に嵌着することができる。

まず、嵌着部材８上面よりもリング台座２５が上側に位置した初期位置において、爪部材７にＯリング３を引っ掛ける（図４（Ａ）、図５（Ｂ））。ついで、ジョイント１の開口をカムロッド６の先端部に位置決めして流路内に先端部を挿通させるようにしてかぶせる。

ついで、その状態からジョイント１を押し下げてカムロッド６の押し下げを開始する。このとき、第１段階の押し下げでは、浮きブロック１４はロック機構によって上下移動が規制されており、カムロッド６は付勢部材２８の付勢力に抗して浮きブロック１４に対して下向きスライドする。このとき、開閉ブロック１０は同じ高さ位置を維持しながら外向けにスライドして開き、爪部材７が開いてＯリング３が拡径される（図４（Ｂ）、図５（Ｃ））。

つぎに、そこからさらにジョイント１を押し下げ、第２段階の押し下げで、ロック機構のロックが解除するとともに、浮きブロック１４の押し下げが開始され（図６）、爪部材７の位置が下降を開始する。そして、ジョイント１の環状溝２が嵌着部材８上面の高さを通過するときに、嵌着部材８によって爪部材７からＯリング３が外され、環状溝２にＯリング３が嵌着される（図７）。カムロッド６の下降は、その下端部がストッパ３１に当接することにより停止する。

環状溝２へのＯリング３の嵌着が終了すると、ジョイント１の押し下げを停止し、ジョイント１をカムロッド６から外す。そうすると、付勢部材１７の付勢力で浮きブロック１４が上昇し、初期の高さまで復元したときに付勢部材２１の付勢力でロックピン２２がロック穴２４に嵌合してロック機構が働く。さらに、付勢部材２８の付勢力でカムロッド６がさらに上昇して初期位置まで戻り、付勢部材１５の付勢力により開閉ブロック１０が元の位置に閉じて初期状態に復元する。

以上のように、本実施形態の弾性リングの嵌着装置は、カムロッド６のスライドに伴って、そのつど一定量だけＯリング３を拡径して確実に環状溝２に嵌着することができる。このため、従来のように、Ｏリング３が捩れたりめくれたりすることを防止して確実に正常に挿着できる。また、拡げ方に個々にばらつきが生じたり長時間広げた状態で放置したりすることによる弾性材料の劣化を防止する。さらに、作業は、Ｏリング３を爪部材７に引っ掛けて、ジョイント１をカムロッド６に押圧してスライドさせるだけでよいため、誰でも簡単に挿着作業を行なえるし、自動化も容易である。

上記実施形態において、カムロッド６の第１カム部１１の深さ寸法を変更することにより、爪部材７を広げる距離すなわちＯリング３を拡径する寸法を調節することができる。また、Ｏリング３の内径を変更するときは、爪部材７の外形を変更すればよい。また、ジョイント１の流路深さや環状溝２と端面との距離が異なる場合には、カムロッド６の突出部９の突出寸法を変更すればよい。したがって、異なる規格寸法のジョイント１に異なる内径のＯリング３を嵌着する場合等には、開閉ブロック１０およびカムロッド６を変更することにより対応可能である。

本発明の一実施形態の弾性リングの嵌着装置の外観を示す斜視図である。 上記弾性リングの嵌着装置を示す断面図である。 上記弾性リングの嵌着装置を示す平面図である。 上記弾性リングの嵌着装置の動作状態を説明する断面図である。 上記弾性リングの嵌着装置の動作状態を説明する断面図である。 上記弾性リングの嵌着装置の動作状態を説明する平面図である。 上記弾性リングの嵌着装置の動作状態を説明する断面図である。

符号の説明

１：ジョイント
２：環状溝
３：Ｏリング
４：外側ケース
５：開口
６：カムロッド
７：爪部材
８：嵌着部材
９：突出部
１０：開閉ブロック
１１：第１カム部
１２：第２カム部
１３：第１カム
１４：浮きブロック
１５：付勢部材
１６：貫通穴
１７：付勢部材
１８：第２カム
１９：横穴
２０：鋼球
２１：付勢部材
２２：ロックピン
２３：ロックプレート
２４：ロック穴
２５：リング台座
２６：押し下げロッド
２７：収容路
２８：付勢部材
２９：押し下げ筒
３０：先端頭部
３１：ストッパ

Claims (3)

1. ワークの外周面に形成された環状溝に弾性リングを嵌着させる弾性リングの嵌着装置であって、
   上記環状溝の中心が軸心に合うようにワークを押圧することにより軸心方向にスライドするカムロッドと、
   上記カムロッドのスライドに伴って軸心に対してラジアル方向に開くことにより弾性リングを拡径させる爪部材と、
   上記カムロッドのさらなるスライドに伴って上記拡径された弾性リングを爪部材から外すことにより、ワークの環状溝に弾性リングを嵌着させる嵌着部材とを備えたことを特徴とする弾性リングの嵌着装置。
2. 上記カムロッドには、カムロッドの第１段階のスライドにより、爪部材を拡径させるためのカム作用をする第１カム部が設けられている請求項１記載の弾性リングの嵌着装置。
3. 上記カムロッドは、カムロッドの第２段階のスライドにより、弾性リングを爪部材から外すために爪部材の移動規制を解除するためのカム作用をする第２カム部が設けられている請求項１または２記載の弾性リングの嵌着装置。

Images