JP2534637B2 - パイロットピン装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばプレス型等を製
作するに際してその型の一部に挿入されて、機械加工あ
るいは三次元形状測定時の基準となるパイロットピン装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のパイロットピン装置としては例え
ば図８に示す構造のものが使用されている。このパイロ
ットピン装置は、機械加工あるいは三次元形状測定の対
象となるワーク（プレス型等）Ｗの一部に所定径のピン
孔５１を形成するとともに、該ピン孔５１に円筒状のス
トレートなパイロットピン５２を打ち込む。そして、パ
イロットピン５２の外周にダイヤルゲージのカンチレバ
ー５３を当接させたり、あるいは前記パイロットピン５
２の上端面中心に三次元測定機のプローブ（測定針）５
４を当接させることにより、前記ピン孔５１の中心線を
基準として機械加工や形状測定等を行うものである。

【０００３】この場合、前記ピン孔５１およびパイロッ
トピン５２の双方ともにわずかながらの加工誤差を有し
ていることから、従来は所定ピッチ刻みで直径が相違す
る複数本のパイロットピン５２を予め用意しておき、前
記パイロットピン５２をピン孔５１に挿入した場合に両
者の間に遊び（ガタ）をもつことがないように所謂現物
合わせにより何回か前記パイロットピン５２の交換を行
い、前記ピン孔５１の直径に最も合致するものを評価・
選択して使用するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のパイロットピン装置の構造にあっては、前記
パイロットピン５２とピン孔５１との間に存在する前記
パイロットピン５２の直径の刻みピッチ以下の誤差に対
してはこれを吸収することができず、図８に示すように
ピン孔５１に対してパイロットピン５２が倒れ現象を生
ずることになる（ただし、図８では誇張して示してあ
る。）。その結果、前記パイロットピン５２の上端面に
近くなるに従って前記ピン孔５１とパイロットピン５２
の芯出し誤差ｅが大きくなり、機械加工あるいは寸法測
定に際しての基準位置の精度の向上が望めない。

【０００５】また、前述したようにピン孔５１の直径に
対して最適なパイロットピン５２を決定するまでに何回
もパイロットピン５２の抜き差しを行わなければならな
いために多大な工数と時間を要し、基準位置割り出しの
ための作業性が悪化する。さらに、図８に示したピン孔
５１が有底形状でなく貫通している場合には、前記パイ
ロットピン５２の選択次第では使用中にパイロットピン
５２がピン孔５１から抜け落ちてしまうという不都合も
あった。

【０００６】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、ワーク側のピン取付孔にパイロッ
トピンを挿入した場合の芯出し精度の向上を図り、併せ
て芯出し作業の作業性向上とパイロットピンの脱落防止
を図ったパイロットピン装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明にあっては、ワークに挿入されて前記ワークの
加工あるいは寸法測定等に際してその基準となるパイロ
ットピン装置において、前記ワークに形成されたピン取
付孔に挿入されて円筒状の外周面を有するブッシュと、
前記ブッシュの内周に圧入されるパイロットピンとから
構成されてなり、前記ブッシュは、その中心部にピン挿
入側開口端面から他端面側に向かって次第に小径となる
六角もしくは六の倍数の正多角錐形状のピン挿入孔が形
成されるとともに、前記ピン挿入孔の正多角錐の各頂部
に相当する部分には前記ブッシュの長手方向両端から交
互にすり割り溝が形成されて拡径可能に構成され、前記
パイロットピンは、前記ピン挿入孔と同形状でその挿入
側端面から他端面側に向かって次第に大径となる正多角
錐形状の挿入基部が形成されるとともに、前記挿入基部
の他端面側には基準となる直状の基準ピン部が一体に形
成されている。

【０００８】

【作用】前記構成において、ワークのピン取付孔にブッ
シュを挿入した上で、該ブッシュの正多角錐形状のピン
挿入孔に対しパイロットピンの正多角錐形状の挿入基部
を圧入すると、前記ブッシュが拡径してピン取付孔に密
着する。そして、前記ブッシュとパイロットピンとは、
ピン挿入孔と挿入基部との正多角錐形状同士のテーパ結
合であるから、ピン取付孔の中心とパイロットピンの基
準ピン部との中心とが、自律的にしかも正確かつ速やか
に一致する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面にした
がって詳細に説明する。図１および図２，３に示したよ
うに、従来と同様に加工対象あるいは測定対象となるワ
ークＷにはこれを貫通する円形のピン取付孔１が形成さ
れている。そして、このピン取付孔１にブッシュ２が挿
入された上で、該ブッシュ２に対してその上端のピン挿
入側開口端面３からパイロットピン４が挿入される。

【００１０】前記ブッシュ２は、図１〜３のほか図４〜
６に示すように、その胴部５のピン挿入側開口端面３の
外周にフランジ部６が形成されているとともに、胴部５
の外周面全体が円筒形状に形成されているもので、内周
には前記ピン挿入側開口端面３から下端面に向かって次
第に小径となる正六角錐形状のピン挿入孔７が貫通形成
されている。そして、前記胴部５のうちピン挿入孔７の
正六角錐の各頂部（稜線部）に相当する部分にはその上
下両端部から交互に所謂千鳥状に複数のすり割り溝８が
形成されている。したがって、前記ブッシュ２自体は前
記すり割り溝８があるためにその自己弾性力によって径
方向に拡径収縮可能な構成となっている。

【００１１】一方、前記ブッシュ２に挿入されるパイロ
ットピン４は、図１〜３のほか図７に示すように、その
下半部の挿入基部９と、この挿入基部９の上端に一体に
形成された円柱状のストレートな基準ピン部１０とから
構成されている。そして、前記挿入基準９は、その下端
の挿入側端面１１から上端に向かって次第に大径となる
正六角錐形状に形成されており、この挿入基部９の正六
角錐形状は前記ブッシュ２側のピン挿入孔７の形状と一
致している。さらに、前記基準ピン部１０の途中には、
該基準ピン部１０の中心線を通る平坦面１２を含む断面
Ｖ字状の切欠部１３が形成されているほか、前記基準ピ
ン部１０の上端面には該基準ピン部１０の中心位置を示
す十字状の基準マーク１４がけがき等によって刻設され
ている。また、前記切欠部１３の平坦面１２にも基準ピ
ン部１０の中心線を示す図外の基準線がけがき等により
刻設されている。

【００１２】以上の構成に係る本実施例構造において、
図１，２に示すように前記ブッシュ２の胴部５の外径に
対し所定の余裕をもった直径を有するワークＷのピン取
付孔１にブッシュ２を挿入した上で、このブッシュ２の
ピン挿入側開口端面３からパイロットピン４を圧入す
る。すなわち、前記ブッシュ２の正六角錐形状のピン挿
入孔７に対して前記パイロットピン４の正六角錐形状の
挿入基部９を両者の位相を合わせながら圧入すると、前
記正六角錐形状のピン挿入孔７と挿入基部９とのテーパ
接触のためにブッシュ２が拡径し、該ブッシュ２の外周
面がワークＷ側のピン取付孔１の内周面に緊密に密着す
ると同時に、前記ブッシュ２のピン挿入孔７とパイロッ
トピン４の挿入基部９とは正六角錐のテーパ結合によっ
て緊密に嵌合する。

【００１３】より詳しくは、図２，３および図５に示す
ように、前記ブッシュ２の上端部では断面正六角形のピ
ン挿入孔７のうちすり割り溝８が形成されていない三つ
の内コーナー部でパイロットピン４の挿入基部９の三つ
の頂部が拘束されて求芯作用が発揮され、前記ブッシュ
の長手方向中央部ではピン挿入孔７の六つの全ての内コ
ーナー部によってパイロットピン４側の挿入基部９の六
つの頂部がそれぞれ拘束され、さらにブッシュ２の下端
部ではピン挿入孔７のうち前記上端部側と重複しない別
の三つの内コーナー部で挿入基部９の三つの頂部が拘束
されて求芯作用が発揮される。

【００１４】その結果、前記パイロットピン４はブッシ
ュ２を介してワークＷのピン取付孔１に堅固に固定保持
されてその脱落が阻止される一方、前記ピン取付孔１と
ブッシュ２との密着ならびに前記ピン挿入孔７と挿入基
部９とのテーパ結合によってピン取付孔１とパイロット
ピン４との芯出しが自律的に、しかも正確かつ確実に行
われることになる。

【００１５】このようにして前記パイロットピン４の固
定保持と芯出しが行われたならば、例えば図２に示すよ
うに基準ピン部１０の外周面にダイヤルゲージのカンチ
レバー５３と当接させることにより、従来と同様にピン
取付孔１の中心線を基準とした機械加工や三次元形状の
測定等を行うことができる。

【００１６】この場合、前記ダイヤルゲージのカンチレ
バー５３とパイロットピン４との接触点は基準ピン部１
０の外周面となることから、パイロットピン４を基準と
した時の寸法データは、本来の基準位置であるピン取付
孔１の中心線に対して前記基準ピン部１０の半径（既知
の値）分だけオフセットしているが故に、その分だけ前
記寸法データを補正する必要がある。したがって、必要
に応じ図７に示すようにパイロットピン４の切欠部１３
の平坦面１２に形成した図示外の基準線に前記カンチレ
バー５３を接触させることにより、上記のような寸法デ
ータの補正は不要になる。

【００１７】また、図８に示したように例えば三次元測
定機のプローブ５４を使用する場合は、図３，７の基準
ピン部１０の上端面の基準マーク１４の中心に前記プロ
ーブ５４の先端を合わせることによりその位置合わせを
より正確にかつ迅速に行える。

【００１８】ここで、前記実施例ではピン挿入孔７とパ
イロットピン４の挿入基部９の双方を正六角錐形状とし
た場合の例を示しているが、例えばピン挿入孔７および
挿入基部９の双方を六の倍数の正多角錐形状としても前
記実施例と同様の作用効果が得られる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、ワーク側
のピン取付孔に外周が円筒状に形成された拡径可能なブ
ッシュを挿入した上、前記ブッシュの内周の正多角錐
（六角または六の倍数の正多角錐）形状のピン挿入孔に
対して、前記ピン挿入孔形状と同形状の挿入基部を有す
るパイロットピンを圧入するようにしたことにより、前
記ピン取付孔に挿入されたブッシュに対してパイロット
ピンを圧入さえすれば前記の正多角錐形状のテーパ結合
によってピン取付孔とパイロットピンとの芯出しが自律
的に、しかも正確かつ確実に行われる。したがって、前
記ピン取付孔やパイロットピン自体に加工誤差があって
もそれらの影響を受けることがなく、従来と比べてその
芯出し作業の作業性を大幅に向上させることができるる
とともに、パイロットピンが脱落することもなく、前記
パイロットピンを基準とした時の機械加工や寸法測定等
の精度が大幅に向上する。

【００２０】さらに、前記ブッシュおよびパイロットピ
ンは繰り返し使用することが可能であり、また従来のよ
うに数種類ののパイロットピンを予め用意しておく必要
がないことから、パイロットピンの加工工数や工具管理
の管理工数も併せて削減できる。

【００２１】加えて、前記ブッシュ側のピン挿入孔とパ
イロットピンの挿入基部のテーパ度合をそれぞれ大きく
してブッシュの拡径代を大きく設定することにより、一
組のブッシュとパイロットピンとを孔径が異なる複数の
ピン取付孔に共通して使用することができ、パイロット
ピンの汎用性が高くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す図で、ワークとブッシ
ュおよびパイロットピンとの相互関係を示す分解図であ
る。

【図２】同実施例の嵌め合い状態を示す断面図である。

【図３】（Ａ）は図２の平面図、（Ｂ）は図２の下面図
である。

【図４】ブッシュの構成を示す図で、（Ａ）はその平面
図、（Ｂ）はその正面図である。

【図５】（Ａ）は図４の（Ｂ）のａ−ａ線に沿う断面
図、（Ｂ）は図４の（Ｂ）のｂ−ｂ線に沿う断面図、
（Ｃ）は図４の（Ｂ）のｃ−ｃ線に沿う断面図である。

【図６】前記ブッシュを展開した構成説明図である。

【図７】パイロットピンの構成を示す図で、（Ａ）はそ
の平面図、（Ｂ）はその正面図である。

【図８】従来のパイロットピン装置の一例を示す断面説
明図である。

【符号の説明】 １ ピン取付孔 ２ ブッシュ ３ ピン挿入側開口端面 ４ パイロットピン ７ ピン挿入孔 ８ すり割り溝 ９ 挿入基部 １０ 基準ピン部 １１ 挿入側端面 Ｗ ワーク

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークに挿入されて該ワークの加工ある
   いは寸法測定に際してその基準となるパイロットピン装
   置であって、前記ワークに形成されたピン取付孔に挿入
   されて円筒状の外周面を有するブッシュと、前記ブッシ
   ュの内周に圧入されるパイロットピンとから構成されて
   なり、 前記ブッシュは、その中心部にピン挿入側開口端面から
   他端面側に向かって次第に小径となる六角もしくは六の
   倍数の正多角錐形状のピン挿入孔が形成されるととも
   に、前記ピン挿入孔の正多角錐の各頂部に相当する部分
   には前記ブッシュの長手方向両端から交互にすり割り溝
   が形成されて拡径可能に構成され、 前記パイロットピンは、前記ピン挿入孔と同形状でその
   挿入側端面から他端面側に向かって次第に大径となる正
   多角錐形状の挿入基部が形成されるとともに、前記挿入
   基部の他端面側には基準となる基準ピン部が一体に形成
   されていることを特徴とするパイロットピン装置。