JP2549611Y2 - ワーク圧入装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えば自動車のトラン
スミッションなどに使われるシャフト状のワークに、ベ
アリング等の環状ワークを圧入するのに好適なワーク圧
入装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のマニュアルトランスミッション
は、ギヤボックスの内部にメインシャフトやカウンタシ
ャフトに設けられた多数のギヤを収容したものであり、
これらのシャフトは、シャフトに圧入されたベアリング
によってギヤボックスに回転自在に支持されている。

【０００３】例えば図４に示されたワーク組立体１にお
いて、シャフト状のワーク２の軸線方向中間部に設けら
れた円柱状の被圧入面２ａに、ベアリング等の環状ワー
ク３の内輪４が、矢印Ｆ方向から圧入されている。シャ
フト状ワーク２の一例はトランスミッションのメインシ
ャフトである。シャフト状ワーク２の軸線方向中間部
に、周方向に沿う凹部５が設けられている。シャフト状
ワーク２の隣りにカウンタシャフト６が配置されてい
る。

【０００４】このようなワーク組立体１において、環状
ワーク３は、シャフト状ワーク２に設けられた段部８に
内輪４の端面が密接する位置まで圧入される。この圧入
作業は、油圧シリンダ等のアクチュエータを用いた圧入
装置によって、機械力により行われる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】環状ワーク３を上記圧
入装置によって矢印Ｆ方向から圧入する場合、シャフト
状ワーク２をホルダ等によって下側から支える必要があ
る。しかしながら、ワーク組立体１に環状ワーク３以外
の部品が組付けられている場合、シャフト状ワーク２の
支持を適切に行わないと、環状ワーク３を圧入する際の
圧入荷重が他部品に作用し、他部品にとって好ましくな
い負荷が加わる。

【０００６】従って本考案の目的は、ベアリング等の環
状ワークをシャフト状ワークに圧入する際にシャフト状
ワークを軸線方向に拘束した状態で圧入することがで
き、他部品に負荷を及ぼさずにすむようなワーク圧入装
置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を果たすために
開発された本考案のワーク圧入装置は、外周部に周方向
に沿う凹部を有するシャフト状のワークに環状のワーク
を所定位置まで圧入するためのワーク圧入装置であっ
て、上記シャフト状ワークに対し上下方向に相対移動可
能に設けられかつ上記シャフト状ワークを挿入可能な開
口部を有するとともに下端部が上記環状ワークの上端面
に当接可能な外筒と、上記外筒の内部にこの外筒に対し
所定のストロークで上下方向に相対移動自在に収容され
た中間筒と、上記中間筒を上記外筒に対して降下させる
方向に付勢する復帰用ばねと、上記中間筒に連結された
センタシャフトと、上記中間筒に上下方向に所定のスト
ロークで相対移動自在に設けられかつ上記シャフト状ワ
ークの上部を挿入可能なワーク挿通部を有するフックベ
ースと、上記フックベースに設けられかつ上記シャフト
状ワークの径方向に開閉可能でかつ閉方向に変位した状
態において上記シャフト状ワークの上記凹部に係合する
フック部材と、上記中間筒に設けられかつこの中間筒が
上記フックベースに対して相対的に上昇した状態におい
て上記フック部材を閉方向に押圧するロック用カム部
と、上記外筒と上記センタシャフトを軸線方向に相対移
動させるアクチュエータを具備している。

【０００８】

【作用】外筒に対して中間筒が復帰用ばねの弾力によっ
て降下させられている時、ロック用カム部はフック部材
を閉方向に押圧していないため、フックベースのワーク
挿通部にシャフト状ワークを挿入することができる。こ
の状態の時に、外筒の下端部側から開口部を通じてシャ
フト状ワークをフックベースのワーク挿通部に挿入す
る。そしてアクチュエータによってセンタシャフトを引
上げる方向の駆動力を与えると、外筒に対し中間筒が相
対的に上昇するため、ロック用カム部によってフック部
材が閉方向に動いてシャフト状ワークの凹部に係合する
ことにより、シャフト状ワークと中間筒が互いに拘束し
合う。

【０００９】上記の状態でアクチュエータを上記方向に
更に作動させると、拘束状態にあるために動けない中間
筒に対し、外筒が相対的に降下する方向に動くことによ
り、外筒の下端部が環状ワークの上面に当接するととも
に、外筒の下端部によって環状ワークが押下げられる。
この時、シャフト状ワークがフック部材によって軸線方
向に拘束されているため、環状ワークは上記圧入荷重に
よってシャフト状ワークの所定位置まで圧入される。

【００１０】

【実施例】以下に本考案の一実施例について、図１ない
し図３を参照して説明する。図１に示されたワーク圧入
装置１０は、前述のワーク組立体１（図４参照）のシャ
フト状ワーク２の被圧入面２ａに環状ワーク３を圧入す
るために使われる。このワーク圧入装置１０は、図示上
方に位置する油圧シリンダ等の流体圧式のアクチュエー
タ１１（一部のみ図示する）と、このアクチュエータ１
１の下部に着脱可能に取着されるヘッドユニット１２を
備えている。

【００１１】ヘッドユニット１２は外筒１５を備えてい
る。外筒１５の上部に、水平方向に張り出す第１の係止
部１６と、その下側に第２の係止部１７が設けられてい
る。外筒１５の上端部内側に、ばね座１８が設けられて
いる。上記係止部１６，１７は、上記アクチュエータ１
１のシリンダ側の部材２０の下端に設けられた圧入金具
２１に係合可能としてある。

【００１２】外筒１５は、シャフト状ワーク２に対し上
下方向に相対的に移動することができる。外筒１５の下
端部２５にはシャフト状ワーク２をヘッドユニット１２
の下側から挿入できる大きさの開口部２６が設けられて
いる。外筒１５の下端部２５は環状ワーク３の上端面に
対向し、シャフト状ワーク２が開口部２６を通って所定
位置まで挿入された時に、外筒１５の下端部２５が環状
ワーク３の上端面に当接するようになっている。

【００１３】外筒１５の内部に中間筒３０が収容されて
いる。中間筒３０は、ばね座３１を有するアッパ側部材
３２と、アッパ側部材３２の下端部にねじ３３によって
連結されたロア側部材３４とからなる。この中間筒３０
は、外筒１５に対して、図１に示される相対下降位置か
ら図３に示される相対上昇位置にわたって、所定のスト
ロークで移動自在としてある。図１に示されるように中
間筒３０が相対下降位置にある時、中間筒３０の下端面
が外筒１５の底壁３５に突当たる。

【００１４】中間筒３０は、復帰用ばね４０によって、
図１に示される相対下降位置に向かって付勢されてい
る。復帰用ばね３０は、ばね座１８，３１の間に圧縮さ
れた状態で設けられており、その弾力によって、中間筒
３０の下端面を外筒１５の底壁３５に向かって押圧して
いる。

【００１５】中間筒３０にセンタシャフト４５が連結さ
れている。センタシャフト４５の上部に端部材４６が固
定されており、この端部材４６が圧入フック４７に連結
されるようになっている。圧入フック４７は、アクチュ
エータ１１のロッド側の部材４８に設けられている。

【００１６】中間筒３０の内部に、フックベース５０が
収容されている。このフックベース５０は、中間筒３０
に対して、図１に示される上昇位置から図２に示される
下降位置にわたり、上下方向に所定のストロークで相対
移動自在に保持されている。中間筒３０に設けられたば
ね座５１とフックベース５０との間に、補助ばね５２が
圧縮された状態で設けられている。この補助ばね５２
は、フックベース５０を図２に示す下降位置に向かって
付勢している。このフックベース５０には、シャフト状
ワーク２を下側から挿入することのできる大きさのワー
ク挿通部５３が設けられている。

【００１７】フックベース５０に脚部５５が設けられて
おり、この脚部５５に少なくとも一対のフック部材６０
が設けられている。フック部材６０は水平方向の軸６１
によって脚部５５に取付けられており、軸６１を中心と
して互いに開閉する方向、すなわちシャフト状ワーク２
の径方向に回動できるようになっている。フック部材６
０の下部に、シャフト状ワーク２に向かって突出するフ
ック爪６２が設けられている。フック爪６２は、フック
部材６０が閉方向に動作した時に、シャフト状ワーク２
の凹部５に嵌合することができる。

【００１８】中間筒３０の下部に、フック部材６０を駆
動するためのロック用カム部６５とリリース用カム部６
６が設けられている。ロック用カム部６５は、中間筒３
０の下端内周部に固定されており、フックベース５０が
中間筒３０に対して図２に示される下降位置まで変位し
た時に、フック部材６０のテーパ状外側面７０に接する
ことにより、フック部材６０を閉方向に押圧するように
なっている。

【００１９】リリース用カム部６６はロック用カム部６
５の上方に固定されている。このリリース用カム部６６
は、フックベース５０が中間筒３０に対して図１に示さ
れる上昇位置まで変位した時に、フック部材６０の上端
側に接することにより、フック部材６０を開方向に押圧
するようになっている。

【００２０】次に、上記構成のワーク圧入装置１０の作
用について説明する。ワーク圧入装置１０を使って環状
ワーク３をシャフト状ワーク２に圧入する前に、予め環
状ワーク３をシャフト状ワーク２の被圧入面２ａと凹部
５との間に位置させておく。そしてこのシャフト状ワー
ク２を、外筒１５の開口部２６を通じてワーク挿通部５
３に挿入する。

【００２１】図１に示されるように、シャフト状ワーク
２をワーク挿通部５３に挿入する際には、外筒１５に対
して中間筒３０とフックベース５０が復帰用ばね４０の
弾力によって相対下降位置まで押されており、従ってリ
リース用カム部６６によってフック部材６０が開方向に
押されている。このため、シャフト状ワーク２をワーク
挿通部５３に挿入することができる。この時、外筒１５
の上端面から圧入フック４７までの距離はＨ1 である。

【００２２】上記の状態で、アクチュエータ１１のロッ
ド側の部材４８を縮み側に作動させることにより、図２
に示されるように圧入フック４７を矢印Ａ方向に相対的
に引上げ、外筒１５と圧入フック４７との間の距離をＨ
2 に広げる。こうすることにより、中間筒３０とセンタ
シャフト４５も矢印Ａ方向に移動するため、フックベー
ス５０に対して中間筒３０が上昇し、ロック用カム部６
５も上昇することにより、フック部材６０が閉方向に作
動する。このため、フック爪６２がシャフト状ワーク２
の凹部５に嵌合し、シャフト状ワーク２が拘束される。

【００２３】こうしてシャフト状ワーク２が拘束された
状態で、アクチュエータ１１のロッド側の部材４８を更
に縮み側に作動させる。この場合、シャフト状ワーク２
に拘束されている中間筒３０とセンタシャフト４５がそ
れ以上リフトできなくなるため、図３に示されるように
アクチュエータ１１のシリンダ側の部材２０が相対的に
矢印Ｂ方向に降下するようになり、圧入金具２１によっ
て外筒１５が矢印Ｂ方向に押下げられる。こうして、外
筒１５と圧入フック４７との間の距離がＨ3 に達する
と、環状ワーク３がシャフト状ワーク２の段部８に密接
する位置まで圧入される。

【００２４】圧入終了後は、アクチュエータ１１を図１
の状態に戻すことにより、フック部材６０によるシャフ
ト状ワーク２の拘束を解くとともに、シャフト状ワーク
２をヘッドユニット１２から切離す方向にヘッドユニッ
ト１２とシャフト状ワーク２を相対的に移動させる。な
お、ワーク２，３の種類が変わった場合、ワーク２，３
の仕様に応じたヘッドユニット１２に交換することによ
り、複数種類のワークに対応することができる。

【００２５】

【考案の効果】本考案によれば、シャフト状ワークを拘
束した状態で、環状ワークを所定位置まで圧入すること
ができるため、圧入荷重がワーク以外の他部品に及ぶこ
とを回避できる。しかも１台のアクチュエータを用い
て、シャフト状ワークの拘束と環状ワークの圧入を連続
的に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すワーク圧入装置の縦断
面図。

【図２】図１に示されたワーク圧入装置がワークを拘束
した状態を示す断面図。

【図３】図１に示されたワーク圧入装置によるワーク圧
入時の状態を示す断面図。

【図４】ワーク組立体の一部を一部断面で示す正面図。

【符号の説明】

２…シャフト状ワーク、３…環状ワーク、１０…ワーク
圧入装置、１１…アクチュエータ、１５…外筒、２６…
開口部、３０…中間筒、４０…復帰用ばね、４５…セン
タシャフト、５０…フックベース、５３…ワーク挿通
部、６０…フック部材、６５…ロック用カム部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平２−15224（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−113931（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−9577（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】外周部に周方向に沿う凹部を有するシャフ
   ト状のワークに環状のワークを所定位置まで圧入するた
   めのワーク圧入装置であって、 上記シャフト状ワークに対し上下方向に相対移動可能に
   設けられかつ上記シャフト状ワークを挿入可能な開口部
   を有するとともに下端部が上記環状ワークの上端面に当
   接可能な外筒と、上記外筒の内部にこの外筒に対し所定
   のストロークで上下方向に相対移動自在に収容された中
   間筒と、上記中間筒を上記外筒に対して降下させる方向
   に付勢する復帰用ばねと、上記中間筒に連結されたセン
   タシャフトと、上記中間筒に上下方向に所定のストロー
   クで相対移動自在に設けられかつ上記シャフト状ワーク
   の上部を挿入可能なワーク挿通部を有するフックベース
   と、上記フックベースに設けられかつ上記シャフト状ワ
   ークの径方向に開閉可能でかつ閉方向に変位した状態に
   おいて上記シャフト状ワークの上記凹部に係合するフッ
   ク部材と、上記中間筒に設けられかつこの中間筒が上記
   フックベースに対して相対的に上昇した状態において上
   記フック部材を閉方向に押圧するロック用カム部と、上
   記外筒と上記センタシャフトを軸線方向に相対移動させ
   るアクチュエータとを具備したことを特徴とするワーク
   圧入装置。