JP2566819Y2 - ワークの圧入装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、機器に既に組み付け
られているシャフトに対し、ワークとして例えば軸受を
圧入するワークの圧入装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の装置の中には、車両の変速機の
シャフトつまりその入力軸に軸受を圧入するための圧入
装置がある。この圧入装置は、圧入シリンダと、この圧
入シリンダのピストンロッドの先端に設けた押圧体から
なる簡単な構造のもので、入力軸に装着された軸受をそ
の押圧体で押し込むことにより、この軸受を入力軸に圧
入するものとなっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の圧入装置は、押圧体からの圧入の力が軸受及び入力
軸を介して変速機のケース側にも伝達されるため、軸受
の圧入時、入力軸がケースから外れてしまったり、ま
た、ケース自体が損傷される虞がある。この考案は、上
述した事情に基づいてなされたもので、その目的とする
ところは、機器に既に組み込まれているシャフトにワー
クを圧入する際、シャフトから機器への圧入の力の伝達
を阻止し、シャフトの外れや機器のケースに損傷が発生
したりすることのないワークの圧入装置を提供すること
にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この考案のワークの圧入
装置は、機器に既に組み込まれ、その先端部に首部を有
するシャフトに適用されるものであって、圧入装置は、
シャフトの軸線方向に沿って往復動可能な可動ベース
と、この可動ベースよりもシャフト側に位置し且つ可動
ベースに対し接離自在に設けられ、シャフトの軸線方向
に移動可能なピストンを内蔵したシリンダ外筒と、この
シリンダ外筒を可動ベース側に向けて付勢する付勢手段
と、シリンダ外筒からシャフト側に向かって延び、シリ
ンダ外筒と一体にして移動可能な押圧ヘッドと、この押
圧ヘッド内に設けられ、押圧ヘッドがシャフト側に移動
されたとき、このシャフトの先端部を挿入可能とする収
容穴と、シリンダ外筒のピストンに夫々連結され、シリ
ンダ外筒から押圧ヘッド内を通じて延びる第１ピストン
ロッド及びシリンダ外筒から可動ベース側に延びる第２
ピストンロッドと、第１ピストンロッドの先端に設けら
れ、ピストンが休止位置にあるときには開状態にあっ
て、押圧ヘッドの挿入口から挿入されるシャフトの先端
部の侵入を可能とする一方、シリンダ外筒内の圧力室に
圧液を供給してピストンが休止位置から可動ベース側の
作動位置に移動されたときには、第１ピストンロッドと
押圧ヘッドとの間の相対移動により閉じて、シャフトの
先端部の首部を係合把持するクランプと、可動ベースに
設けられ、ピストンが作動位置に達したとき、第２ピス
トンロッドの先端と当接してピストンの移動を停止する
ストッパとを備えている。

【０００５】

【作用】上述した圧入装置によれば、可動ベースを介し
押圧ヘッドをシャフト側の所定の位置まで移動させた
後、シリンダ外筒の圧力室に圧液を供給し、これによ
り、ピストンを休止位置から作動位置に移動させてクラ
ンプを閉じ、このクランプにより、その首部を介してシ
ャフトの先端部を係合保持する。この状態で、前記圧力
室に更に圧液が供給されると、このとき、ピストンの移
動がストッパにより阻止されているから、シリンダ外筒
が付勢手段の付勢力に抗してシャフト側に移動し、これ
により、押圧ヘッドの先端によりワークが押圧されて、
ワークの圧入が行われる。

【０００６】

【実施例】図１を参照すると、ワークとしての軸受Ｂを
車両の変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ｉに圧入する圧入装置が示
されており、この圧入装置は鉛直な固定ベース１を備え
ている。固定ベース１には、ブラケット２を介して昇降
シリンダ３が取り付けられており、この昇降シリンダ３
のピストンロッド４はブラケット２を貫通して下方に延
びている。

【０００７】ピストンロッド４の下端には、カップリン
グ５を介して昇降ロッド６に連結されており、この昇降
ロッド６は、プレート状をなした可動ベース７を貫通し
て下方に延びている。ここで、可動ベース７と昇降ロッ
ド６とは一体にして昇降すべく互いに連結されている。
なお、図１には図示されていないけれども、可動ベース
７とブラケット２との間には、一対のガイドロッドが設
けられており、これらガイドロッドを介して可動ベース
７の昇降が案内されるようになっている。

【０００８】昇降ロッド６の下端側の部位は、可動ベー
ス７側に固定されたガイドスリーブ８を貫通し、そし
て、その下端には当金部材９の一端が取り付けられてい
る。この当金部材９は、詳細には図示されていなけれど
も水平方向に延び、変速機Ｔ／Ｍに於けるケースＣの開
口縁の一部に沿って湾曲したものとなっている。可動ベ
ース７の下方には、圧入シリンダ１０が配置されてお
り、この圧入シリンダ１０のシリンダ外筒１１は、可動
ベース７に対し、一対の付勢手段を介して取り付けられ
ている。一方の付勢手段は、図２に示されているよう
に、シリンダ外筒１１の上端壁から突設されたロッド１
２を備えており、このロッド１２は可動ベース７を摺動
自在に貫通して、可動ベース７の上方に延びている。ロ
ッド１２の上端は拡径されて、ばね受け１３となってお
り、このばね受け１３と可動ベース７の上面との間に
は、ロッド１２を囲むようにして圧縮コイルばね１４が
架け渡されている。この圧縮コイルばね１４は、ロッド
１２即ちシリンダ外筒１１を上方に向けて常時付勢し、
これにより、シリンダ外筒１１はロッド１２に取り付け
られたスペーサリング１５を介して可動ベース７の下面
に当接し状態にある。なお、図２には示されていなが、
他方の付勢手段もまた同様な構成となっている。

【０００９】シリンダ外筒１１内には、ピストン１６が
摺動自在に嵌合されており、このピストン１６はその下
面とシリンダ外筒１１の下端壁との間で、シリンダ外筒
１１内に圧力室１７を区画している。シリンダ外筒１１
の下端壁には、押圧ヘッド１８が一体的にして取り付け
られいる。この押圧ヘッド１８は図３から明かなように
シリンダ外筒１１から更に下方に向けて延びる矩形のブ
ロック形状をなしており、その下端は前述した当金部材
９よりも下方に位置付けられている。

【００１０】押圧ヘッド１８内には、シリンダ外筒１１
のピストン１６と同軸的にして、上側からガイド孔１９
及びこのガイド孔１９に連なるクランプ収容穴２０が順
次形成されている。このクランプ収容穴２０は、押圧ヘ
ッド１８の下部を二股形状とするように、押圧ヘッド１
８の下面及びその両側面に夫々開口している。シリンダ
外筒１１の下端壁からは、第１ピストンロッド２１が下
方に向けて突出されており、第１ピストンロッド２１の
上端はピストン１６に連結されている。第１ピストンロ
ッド２１の下端側は、押圧ヘッド１８のガイド孔１９に
対しガイドスリーブ２２を介して摺動自在に貫通し、そ
して、クランプ収容穴２０内に延びている。

【００１１】第１ピストンロッド２１の下端には、二股
形状の継手２３が連結されており、この継手２３の両端
部は、押圧ヘッド１８の両面に開口したガイド孔２４に
夫々摺動自在に嵌合されている。ここで、ガイド孔２４
は第１ピストンロッド２１の軸線方向に延びており、従
って、第１ピストンロッド２１がその軸線方向に移動す
るとき、継手２３もまたガイド孔２４に案内されて一体
に移動可能となっている。

【００１２】継手２３には、連結ピン２５を介して一対
のクランプ爪２６，２７の上端が連結されており、これ
らクランプ爪２６，２７の下端側部分は連結ピン２５を
中心として互いに接離する方向に回動自在となってい
る。クランプ爪２６，２７の下端部は押圧ヘッド１８の
下端開口の近傍まで延び、これら下端部と押圧ヘッド１
８とはガイドピン２８を介して相互に連結されている。
クランプ爪２６，２７のガイドピン２８は、図３に示さ
れているように、押圧ヘッド１８に形成されたガイドス
ロット２９に嵌合されており、これらガイドスロット２
９は、第１ピストンロッド２１の軸線方向に延びる上側
部分と、この上側部分から押圧ヘッド１８の側縁に向け
下方に傾斜した下側部分からなっている。

【００１３】更に、クランプ爪２６，２７の回動方向で
みて互いに開口する内側面には、把持溝３０が夫々形成
されており、これら把持溝３０は、前述した変速機Ｔ／
Ｍに於ける入力軸Ｉの先端部を半割した形状となってい
る。即ち、図１には概略的にしか図示していないが、入
力軸Ｉの先端部にはスプライン部が形成されており、こ
のスプライン部と入力軸Ｉの後端側との間には首部が形
成されている。従って、把持溝３０の下端部は、入力軸
Ｉの首部に係止可能な形状となっている。

【００１４】なお、図３に示した状態では一対のクラン
プ爪２６，２７のガイドピン２８は、そのガイドスロッ
ト２９の下端部に位置付けられ、これらクランプ爪２
６，２７は開いた状態にある。また、押圧ヘッド１８の
下端には、押圧体３１が取り付けられており、この押圧
体３１には、入力軸Ｉの先端部を挿通可能とする開孔３
２が形成されており、この開孔３２は押圧ヘッド１８の
クランプ収容穴２０に連通されている。

【００１５】なお、押圧ヘッド１８の上部には側方に延
びた延長部４１が一体に形成されており、前述した昇降
ロッド６は、延長部４１を摺動自在に貫通している。一
方、シリンダ外筒１１の上端壁からは、第２ピストンロ
ッド３２が突出している。この第２ピストンロッド３２
は、その下端がピストン１６に連結されており、その上
端は前述した可動ベース７を貫通して上方に延びてい
る。可動ベース７の上面には中空のガイド筒３３が立設
されており、このガイド筒３３内には可動ベース７内に
亘ってガイドブッシュ３４が配置されている。従って、
第２ピストンロッド３２の上端部はガイドブッシュ３４
に案内されて摺動自在となっている。

【００１６】そして、ガイド筒３３の上端開口は取付板
３５によって閉塞されており、この取付板３５には、ス
トッパボルト３６がねじ込まれている。このストッパボ
ルト３６はガイド筒３３内に突出して、第２ピストンロ
ッド３２の上端と当接可能となっている。更に、可動ベ
ース７からは、取付プレート３７がシリンダ外筒１１の
側方を下方に向けて延びており、この取付プレート３７
には上下一対の近接スイッチ３８，３９が取り付けられ
ている。一方、シリンダ外筒１１には、近接スイッチ３
８，３９により検出される被検出プレート４０が取り付
けられており、これにより、可動ベース７に対するシリ
ンダ外筒１１の高さ位置が検出可能となっている。な
お、図１には図示されていないけれども、固定ベース１
側にも、上下一対の近接スイッチが配置されており、こ
れら近接スイッチは可動ベース７の高さ位置を検出可能
となっている。

【００１７】次に、上述した圧入装置の作動を図４乃至
図８を追加して説明する。先ず、図１に示されているよ
うに、圧入装置の下方に変速機Ｔ／Ｍが供給され、この
とき、変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ｉは圧入シリンダ１０の第
１及び第２ピストンロッド２１，３２に対し同軸上に位
置付けられ、また、入力軸Ｉには既にワークとしての軸
受Ｂが装着されているものとし、この軸受Ｂは入力軸Ｉ
の首部を越え、その圧入箇所の直上に位置付けられてい
る。

【００１８】また、図１の状態では、圧入シリンダ１０
のピストン１６は休止位置にあって、前述した一対のク
ランプ爪２６，２７は開位置にあり、第２ピストンロッ
ド３２の上端とストッパボルト３６との間には所定の間
隔が存している。 上述した状態は図４に概略的に示さ
れており、この状態から昇降シリンダ３の圧力室に圧液
が供給され、そのピストンロッドが下方に向けて伸張さ
れると、昇降ロッド６は可動ベース７とともに下降し、
昇降ロッド６の下端にある当金部材９が変速機Ｔ／Ｍに
於けるケースＣの開口縁に当接する。このとき、固定ベ
ース１側の近接スイッチがオン操作され、昇降シリンダ
３への圧液の供給が停止される。

【００１９】可動ベース７が下降すると、図５に示され
ているように圧入シリンダ１０即ち押圧ヘッド１８も同
時に下降し、この結果、変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ｉの先端
部が押圧ヘッド１８の下端にある押圧体３１の開孔を通
じて、開状態にある一対のクランプ爪２６，２７間に侵
入する。このとき、押圧ヘッド１８の押圧体３１と入力
軸Ｉの軸受Ｂとは離間した状態にある。

【００２０】この後、図６に示されているように圧入シ
リンダ１０の圧力室１７に圧液が供給されると、そのピ
ストン１６は上方に向けて移動し、この結果、第１及び
第２ピストンロッド２１，３２もまた上昇する。第１ピ
ストンロッド２１が上昇すると、継手２３を介して一対
のクランプ爪２６，２７もまた引き上げられるが、この
際、各クランプ爪のガイドピン２８が押圧ヘッド１８側
の対応するガイドスロット２９内を上昇することで、こ
れらクランプ爪２６，２７は互いに接近する方向に回動
されて閉じ、入力軸Ｉの先端部を係合把持する。即ち、
クランプ爪２６，２７は入力軸Ｉの先端部を包み込むよ
うに閉じ、その下端が入力軸Ｉの首部に係合されること
になる。この状態は、図７に詳図されている。

【００２１】一対のクランプ爪２６，２７が閉じた時点
で、ピストン１６が作動位置に達し、この作動位置では
図６に示されているように第２ピストンロッド３２の上
端が可動ベース７側のストッパボルト３６に当接する。
この後においても、圧入シリンダ１０の圧力室１７に圧
液が更に供給されると、このとき、ピストン１６の上昇
が前述したストッパボルト３６により阻止されているの
で、この状態では、圧入シリンダ１０のシリンダ外筒１
１が前述した圧縮コイルばね１４の付勢力に抗して下方
に押し下げられることになる。従って、シリンダ外筒１
１と一体に移動する押圧ヘッド１８もまた下方に移動
し、この結果、押圧ヘッド１８の押圧体３１により軸受
Ｂが押圧され、この軸受Ｂが入力軸Ｉに圧入される。

【００２２】ここで、入力軸Ｉへの軸受Ｂの圧入時、こ
の入力軸Ｉは一対のクランプ爪２６，２７を介して圧入
シリンダ１０に保持されているから、入力軸Ｉに押圧ヘ
ッド１８側からの圧入の力が押圧体３１及び軸受Ｂを介
して伝達されても、圧入の力が入力軸Ｉから変速機Ｔ／
ＭのケースＣ側に伝達されるようなことはない。従っ
て、変速機Ｔ／Ｍの入力軸ＩがそのケースＣから外れる
こともないし、ケースＣが破損されるようなこともな
い。

【００２３】また、入力軸Ｉの保持動作と軸受Ｂの圧入
動作とを１本の圧入シリンダ１０により行うことができ
るから、構造自体が簡単になるばかりでなく、圧入装置
の配置に要するスペースをも少なくすることができる。
入力軸Ｉへの軸受Ｂの圧入が完了すると、即ち、シリン
ダ外筒１１が可動ベース７に対して所定の下降位置に達
すると、可動ベース７側の近接スイッチ３９がオン操作
され、圧入シリンダ１０への圧液の供給が停止される。

【００２４】この後、圧入シリンダ１０の圧力室１７内
の圧液が逃がされると、上述の動作が逆に行われて、先
ず、押圧ヘッド１８及びシリンダ外筒１１が上昇した
後、圧入シリンダ１０のピストン１６が作動位置から休
止位置に移動するに伴い第１ピストンロッド２１が降下
して、一対のクランプ爪２６，２７が開かれ、これらク
ランプ爪は入力軸Ｉを解放する。

【００２５】クランプ爪２６，２７が開かれた後、昇降
シリンダ３のピストンロッドの収縮されて、昇降ロッド
６が上昇されると、この上昇に伴い、シリンダ外筒１１
及び押圧ヘッド１８も同時に上昇し、この押圧ヘッド１
８から変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ｉが抜け出ることになる。
この考案は、上述した一実施例に制約されるものではな
く、種々の変形が可能である。例えば、一実施例では、
変速機の入力軸に軸受を圧入する装置について説明した
が、ワークや機器としては軸受や変速機に限られるもの
ではない。従って、クランプ爪の形状は、対象とするシ
ャフトの形状に応じて設定すればよい。

【００２６】

【考案の効果】以上説明したように、この考案の圧入装
置は可動ベースに対し付勢手段を介して圧入シリンダの
シリンダ外筒を設けるとともに、このシリンダ外筒と一
体に移動する押圧ヘッドを設け、シリンダ外筒から押圧
ヘッド内に延びる第１ピストンロッドの先端にクランプ
を設ける一方、シリンダ外筒から可動ベース側に延びる
第２ピストンロッドの動きをストッパにより規制可能と
してあるから、第１ピストンロッドの移動によりクラン
プを開閉して、このクランプによりシャフトの先端部を
係合把持でき、また、ストッパにより第１及び第２ピス
トンロッドの移動が阻止された状態で、圧入シリンダの
圧力室に圧液を更に供給することで、シリンダ外筒を介
し押圧ヘッドを駆動してシャフトへのワークの圧入を行
うことができる。従って、このようなワークの圧入時、
シャフト自体がクランプにより保持された状態にあるの
で、シャフトから機器のケース側に圧入の力が加わるこ
とはなく、この結果、ケースからのシャフトの外れやケ
ース自体の破損を防止でき、また、その設置スペースも
また節約できるなどの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の圧入装置を示した縦断面図である。

【図２】図１の可動ベースに対するシリンダ外筒の支持
構造を一部破断して示した側面図である。

【図３】図１の押圧ヘッド内の開状態にある一対のクラ
ンプ爪を示した図である。

【図４】図１の圧入装置を示した概略図である。

【図５】図４の状態から押圧ヘッドが降下した状態を示
す図である。

【図６】図５の状態から一対のクランプ爪が閉じた状態
を示す図である。

【図７】一対のクランプ爪の閉状態を詳細に示した図で
ある。

【図８】図６の状態から押圧ヘッドが降下し、軸受が圧
入された状態を示す図である。

【符号の説明】 ３ 昇降シリンダ ６ 昇降ロッド ７ 可動ベース １０ 圧入シリンダ １１ シリンダ外筒 １４ 圧縮コイルばね １６ ピストン １７ 圧力室 １８ 押圧ヘッド ２０ クランプ収容穴 ２１ 第１ピストンロッド ２３ 継手 ２６、２７ クランプ爪 ２８ ガイドピン ２９ ガイドスロット ３２ 第２ピストンロッド ３６ ストッパボルト

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 機器に組み付けられ、その先端部に首部
   を有したシャフトにワークを圧入するワークの圧入装置
   において、 シャフトの軸線方向に沿って往復動可能な可動ベース
   と、この可動ベースよりもシャフト側に位置し且つ可動
   ベースに対し接離自在に設けられ、シャフトの軸線方向
   に移動可能なピストンを内蔵したシリンダ外筒と、この
   シリンダ外筒を可動ベース側に向けて付勢する付勢手段
   と、シリンダ外筒からシャフト側に向かって延び、シリ
   ンダ外筒と一体にして移動可能な押圧ヘッドと、この押
   圧ヘッド内に設けられ、押圧ヘッドがシャフト側に移動
   されたとき、このシャフトの先端部を挿入可能とする収
   容穴と、シリンダ外筒のピストンに夫々連結され、シリ
   ンダ外筒から押圧ヘッドの収容穴内に延びる第１ピスト
   ンロッド及びシリンダ外筒から可動ベース側に延びる第
   ２ピストンロッドと、第１ピストンロッドの先端に設け
   られ、ピストンが休止位置にあるときには開状態にあっ
   て、収容穴に挿入されるシャフトの先端部の侵入を可能
   とする一方、シリンダ外筒内の圧力室に圧液を供給し、
   ピストンが休止位置から可動ベース側の作動位置に移動
   されたときには、第１ピストンロッドと押圧ヘッドとの
   間の相対移動により閉じて、シャフトの先端部の首部を
   係合把持するクランプと、可動ベースに設けられ、ピス
   トンが作動位置に達したとき、第２ピストンロッドの先
   端と当接してピストンの移動を停止するストッパとを備
   えており、 ピストンが作動位置で停止し且つシャフトの先端部がク
   ランプにより係合把持された状態で、前記圧力室に更に
   圧液を供給し、前記付勢手段の付勢力に抗しシリンダ外
   筒をシャフト側に移動させることにより、押圧ヘッドの
   先端によりワークを押圧し、このワークをシャフトに圧
   入することを特徴とするワークの圧入装置。