JP2648647B2 - 圧入体圧入方法及び圧入体の測長器付き圧入装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車の燃料ポンプに用
いられるモータのアーマチュアコアへアーマチュアシャ
フトを圧入する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、前記モータのアーマチュアコアへ
アーマチュアシャフトを取付けるには、油圧シリンダを
有するプレス機により圧入している。ところで、圧入さ
れたアーマチュアシャフトのアーマチュアコアから押出
された部分（圧入方向先端側の部分）の長さに精度を要
する場合、アーマチュアコアを保持する治具のアーマチ
ュアコアとの当接面から所定の距離の位置にストッパを
設けて、このストッパに押出されてくるアーマチュアシ
ャフトの先端を突き当ててアーマチュアコアとアーマチ
ュアシャフトとの相対位置寸法を定める、いわゆる定寸
圧入方式を採るのが一般的であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のこの
ようなアーマチュアコアへのアーマチュアシャフトの圧
入の仕方にあっては、アーマチュアコアに対するアーマ
チュアシャフトの相対位置の基準が異なり製品の種類が
変ると、ストッパの段取換えが必要になり手間がかか
り、またストッパの摩耗によりアーマチュアコアへのア
ーマチュアシャフトの圧入寸法のバラツキがそのままア
ーマチュア・アッセンブリのバラツキとなるので、製品
の信頼性を得がたいという問題があり、更にまた、プレ
ス機により押されたアーマチュアシャフトがストッパに
突当ると、アーマチュアシャフトがプレス機とストッパ
の間にシリンダの油圧を受けながら挟まれることにな
り、細いシャフトでは曲がりが発生するという問題があ
った。

【０００４】本発明は、前記事情に鑑みてなされたもの
で、被圧入体への圧入体の圧入と同時に被圧入体への圧
入体の圧入寸法の測定ができ圧入寸法精度を上げ、製品
の信頼性を向上させることができ、しかも圧入体が比較
的細いものであっても圧入体の曲がりが発生しない圧入
体圧入方法及び圧入体の測長器付き圧入装置を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成させるために、第１の発明においては、所定高さ位置
にセットされた被圧入体の被圧入部へ上方より圧入体
を、サーボモータによりボールねじのボールねじ軸を下
降させて該ボールねじ軸を介して所定寸法圧入する仮圧
入工程と、該圧入体と共に移動する被測定子の上端に測
定子が当接させられているリニアゲージを０点設定しか
つ前記圧入体の圧入荷重を測定可能に設けられた荷重計
を０点設定する工程と、更に前記被圧入体へ前記圧入体
を予め設定された所定寸法圧入する定寸圧入工程と、該
定寸圧入工程終了時における前記リニアゲージ及び荷重
計の指示値に基づき該リニアゲージ及び荷重計の指示値
が所定値であれば、前記定寸圧入工程終了時の圧入寸法
と被圧入体への圧入体の予め定められた圧入目標寸法と
の差圧入寸法量被圧入体へ圧入体を圧入する差圧入工程
と、前記差圧入工程による被圧入体への圧入体の圧入寸
法量が前記圧入目標寸法であるか否かを前記リニアゲー
ジにより確認する工程とからなる構成としている。ま
た、第２の発明においては、基板上に軸線を上下方向に
向けて設けられた軸受と、該軸受に、回転部の回転を許
容し軸線方向の移動を阻止しかつボールねじ軸の回転を
阻止して該ボールねじ軸を上下動自在に支持させたボー
ルねじと、該ボールねじの回転部に連結され、該回転部
を回転駆動させるサーボモータと、前記ボールねじ軸の
下端に連結され該ボールねじ軸の下端との間に荷重検出
部材を介在させて押圧軸を前記ボールねじ軸と同軸状に
取付け前記ボールねじ軸の移動方向に沿って前記押圧軸
を移動自在とした移動体と、ピストンロッドを直立状に
して前記基板の下方に設けられたシリンダ機構と、被測
定子を有し前記ピストンロッドに連結されて該ピストン
ロッド上に設けられた荷重受け部材と、前記基板に連結
固定し測定子を所定圧で前記被測定子に係合させた測長
器と、上端に圧入体受け部を有するストッパを上部に着
脱可能に設け前記荷重受け部材に連結して該荷重受け部
材上に前記押圧軸と同軸状に設けた専用軸とからなり、
前記被圧入体への圧入体の圧入圧力及び圧入長を測定し
得るようにした構成としている。

【０００６】

【作用】前記第１，第２の発明の構成によれば、所定高
さにセットした被圧入体へ上方より圧入体を、サーボモ
ータによりボールねじ軸を下降させて所定寸法仮圧入
し、該圧入体と共に移動する被測定子に測定子が当接す
るリニアゲージ及び前記圧入体の圧入荷重を測定可能に
設けた荷重計を共に０点設定し、被圧入体へ圧入体を予
め設定した所定寸法圧入し、その終了時におけるリニア
ゲージ及び荷重計の指示値に基づきこれらの指示値が所
定値であれば、前記定寸圧入工程終了時の圧入寸法と予
め定められた圧入体の圧入目標寸法との差圧入寸法量、
被圧入体へ圧入体を圧入し、前記定寸圧入工程終了時の
リニアゲージ及び荷重計の指示値が所定値でなければ、
前記仮圧入寸法量と定寸圧入寸法量との合計寸法量だけ
圧入体を上方へ戻し、前記差圧入工程による圧入体の圧
入寸法量が圧入目標寸法であるか否かをリニアゲージに
より確認することにより、被圧入体への圧入体の圧入と
同時に圧入寸法の測定ができ、サーボモータとボールね
じとの協働作用により、圧入寸法精度が向上し、被圧入
体，圧入体それぞれの寸法精度即ち、単品の寸法精度よ
りもこれら被圧入体と圧入体を組合わせた結合体の寸法
精度の方が高い寸法精度を要求される場合においても、
これに合格する圧入寸法精度を保証し得る。しかも、被
圧入体の両端の間を押す力は、被測定子が圧入体と共に
移動するように、被測定子と一体の専用軸を圧入体に当
接させる小さな押圧力だけであり、圧入体を曲げてしま
うこともない。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図６に
基づいて説明する。図４はアーマチュアコアのシャフト
加工圧入装置を示し、この装置は、基板１と、シャフト
ストッカ２と、サブインデックス３と、測長部４と、ナ
ール加工部５と、メインインデックス６と、アーマチュ
アコア供給部２１と、シャフト仮挿入部２２と、シャフ
ト本圧入部７とアーマチュアコア排出部８１とから概ね
構成されている。

【０００８】図４に示すシャフトストッカ２は箱状に形
成されて基板１の上方に設けられており、このシャフト
ストッカ２には多数の丸棒状のアーマチュアシャフト
（圧入体）８が水平状に収納されている。シャフトスト
ッカ２の底部にはシャフト送出口（図示せず）が設けら
れており、このシャフト送出口からシャフトストッカ２
内のアーマチュアシャフト８が一般によく知られた手段
により順次間欠的にサブインデックス３側へ送出される
ようになされている。

【０００９】サブインデックス３は、正八角形のターン
テーブル１１の互いに直交する４辺よりそれぞれ２本の
平行なアーム１２が突出して全体として井桁状とされて
前記ターンテーブル１１に設けられたもので、基板１に
軸１３を中心に９０゜回転角毎に間欠的に回転自在にか
つ上下動自在に設けられている。各アーム１２は同一形
状とされておりこれら各アームの先端には、それぞれア
ーマチュアシャフト８が嵌入し得るＶ字状の凹部が形成
されている。サブインデックス３は、シャフトストッカ
２に近接して設けられており、シャフトストッカ２から
送出されたアーマチュアシャフト８をアーム１２の凹部
内に受けて嵌入されるようになされている。

【００１０】サブインデックス３の軸１３を通りシャフ
トストッカ２の中心と軸１３とを結ぶ中心線Ａと直交す
る中心線Ｂ上に位置する中心線Ａの一方側近傍には前記
測長部４が設けられている。この測長部４には、サブイ
ンデックス３のアーム１２からアーマチュアシャフト８
が受渡し機構（図示せす）により供給され、このアーマ
チュアシャフト８の長さが測長部４に設けられた測長手
段（図示せず）により測定されるようになされている。
そして測定後のアーマチュアシャフト８は前記受渡し機
構により再びサブインデックス３に渡されそのアーム１
２の凹部に嵌入されるようになされている（なお、この
測長部４については本発明の要旨ではないのでその詳細
な説明を省略する）。なお、前記サブインデックス３
は、前記アーム１２が前記中心線Ａと平行または直交し
た位置において停止するようになされている。

【００１１】また、サブインデックス３のシャフトスト
ッカ２と反対側には、サブインデックス３に近接してナ
ール加工部５が設けられている。このナール加工部５に
は、中心線Ｂと平行に互いに離間対向してシリンダ機構
１５及びストッパ１６が設けられている。シリンダ機構
１５は、中心線Ａと平行に前記アーム１２が位置したと
きのこのアーム１２の測長部４側に位置させられ、スト
ッパ１６はアーム１２の測長部４とは反対側に位置させ
られている。また、ナール加工部５には、油圧シリンダ
機構を有しかつ下型と上型（いずれも図示せず）が設け
られたプレス機（図示せず）が設置されている。このプ
レス機は、前記シリンダ機構１５，ストッパ１６間にお
いて一端がストッパ１６に当接され他端がシリンダ機構
１５により押され（このときのシリンダ機構１５の押圧
力はアーマチュアシャフト８を軽く支える程度とされて
いる。）かつ前記下型にセットされることにより、シリ
ンダ機構１５，ストッパ１６間に位置決めされたアーマ
チュアシャフト８を前記上型，下型間でプレスして前記
アーマチュアシャフト８にナール加工を施すことができ
るようになされている。

【００１２】また、サブインデックス３の測長部４と反
対側には軸１８を中心に回転自在にメインインデックス
６が設けられている。このメインインデックス６は、タ
ーンテーブル１９を有し、このターンテーブル１９の外
周４等分位置には、コア装着部１９ａが形成されてお
り、これらのコア装着部１９ａにはアーマチュアコア
（被圧入体）２０が装着されるようになされている。メ
インインデックス６は、このメインインデックス６に装
着されたアーマチュアコア２０が前記中心線Ａと平行で
軸１８を通る中心線Ｃ上及び軸１８を通り、中心線Ｃと
直交する中心線Ｄ上の４ステーション即ち、アーマチュ
アコア供給部２１，シャフト仮挿入部２２，シャフト本
圧入部７，アーマチュアコア排出部８１に位置したとき
に停止するようになされている。軸１８はサブインデッ
クス３の中心線Ｂよりシャフト本圧入部７側に所定間隔
離間している。

【００１３】アーマチュアコア供給部２１においては、
このアーマチュアコア供給部２１の近傍に設けられたコ
ア供給機構２５により、ターンテーブル１９上の前記コ
ア装着部にアーマチュアコア２０を供給して装着し得る
ようになされている。コア供給機構２５は一般によく知
られた搬送機構からなっている。

【００１４】前記アーマチュアコア２０は、図５に示す
ように、円柱の中心に軸孔が形成され、この円柱に、こ
の円柱の円周方向複数等分位置（この実施例では８等分
位置）に軸方向に延びる溝孔８ａが形成されたもので、
軸孔には図５に示すようにアーマチュアシャフト８が挿
入される。

【００１５】シャフト仮挿入部２２にはシャフト仮挿入
機構（図示せず）が設けられており、このシャフト仮挿
入機構により、シャフト仮挿入部２２においては、この
シャフト仮挿入部２２の近接部に停止したサブインデッ
クス３のアーム１２から水平状態のアーマチュアシャフ
ト８を受取り、このアーマチュアシャフト８を垂直に姿
勢制御してその下端を、シャフト仮挿入部２２に停止し
ているターンテーブル１９上のアーマチュアコア２０の
中心軸孔に所定量仮挿入するようになっている。

【００１６】シャフト本圧入部７は次のように構成され
ている。基板１の下面には支持板２３が下垂状に取り付
けられており、この支持板２３の略中央部には板状のガ
イド部２４が設けられている。また、支持板２３の下端
部には、ブラケット２５を介してシリンダ機構２６がピ
ストンロッド２７を上方へ向けて下垂状に取り付けられ
ている。このシリンダ機構２６のピストンロッド２７の
上方には、ガイド部２４により案内されて上下動する荷
重受け部材２９がジョイント２８を介して連結されてい
る。この荷重受け部材２９の基部２９ａには、水平方向
に摺動可能にスライダ３８が設けられており、スライダ
３８の両端には、同寸法で上方に延びるロッド状の被測
定子３０，３０が設けられている。これら被測定子３
０，３０の各上端面は同一高さとされかつ平滑とされて
いる。これら被測定子３０，３０は、荷重受け部材２９
に水平に設けられたシリンダ機構３１に連結されてお
り、それぞれ水平移動可能とされている。また、これら
被測定子３０，３０は荷重受け部材２９から上方に延び
る長さがこれら被測定子３０，３０と異なる長さのロッ
ド状の被測定子を有する被測定子交換部材（図示せず）
と交換可能とされている。前記被測定子交換部材は被測
定子３０，３０と交換して荷重受け部材２９に取り付け
られるようになされている。なお、荷重受け部材２９の
下面には、前記ブラケット２５の上面に設けられたショ
ックアブソーバ３２に当接するストッパ３３が設けられ
ている。

【００１７】また支持板２３には、コ字枠形の外側ガイ
ド３４が水平に固定して設けられている。この外側ガイ
ド３４はその下面が、荷重受け部材２９が上昇している
時、前記被測定子３０，３０の上面に接触させられる位
置に設けられている。尚、外側ガイド３４はコ字枠形で
あるので、前記荷重受け部材２９の連結板部２９ｂの上
下動をさまたげない。外側ガイド３４の図１における上
部右側には、測長器（リニアゲージ）３５が取り付けら
れている。この測長器３５の測定子３６は外側ガイド３
４に形成された孔（図示せず）に遊嵌され自由状態で一
方の前記被測定子３０の上面に適当な接触圧で当接する
ようになされている。従って、被測定子３０の下降長さ
が測長器３５により測定されるようになされている。

【００１８】一方、基板１の上面には円筒状の受け台３
７が前記シリンダ機構２６のピストンロッド２７と同一
軸線上に位置して設けられている。受け台３７の上面に
はターンテーブル１９の下面が当接するようになされて
いる。受け台３７の内孔は小径部３７ａと大径部３７ｂ
とからなり、小径部３７ａ内には超硬パンチ部材からな
るシャフト受けロッド（ストッパ）４０が挿通されてい
る。シャフト受けロッド４０の上端にはアーマチュアシ
ャフト８の下側端面が当接する水平なシャフト受け平坦
面（圧入体受け部）４０ａが形成されている。シャフト
受けロッド４０の下端には、軸継手４２ａにより専用軸
４２がシャフト受けロッド４０と同軸状に連結されてい
る。この専用軸４２は基板１に形成された貫通孔１ａに
遊びをもって挿通され、さらに前記連結板部２９ｂの上
端に固定して設けられたロッドジョイント４１に嵌合さ
れて連結板部２９ｂに、前記シリンダ機構２６のピスト
ンロッド２７，専用軸４２，シャフト受けロッド４０が
同一軸線上に位置するように固定されている。なお、図
１において４３は近接スイッチ、４４はショックアブソ
ーバである。

【００１９】一方、基板１上には、支持板５１，５１及
びこれらの上に設けられこれら支持板５１，５１を連結
した上板５２とにより門形に形成されたブラケット５３
が固定状態に取り付けられている。上板５２の上には、
この上板５２に形成された孔に嵌合されると共にこの上
板５２にフランジ５４が載せられた状態で円筒状の軸受
５５が固定されている。軸受５５にはボールねじ５６が
支持されている。このボールねじ５６は、フランジ５７
を有し軸受５５に回転自在にしかし軸方向への移動を阻
止されて設けられた円筒（回転部）５８の回転によりボ
ールねじ軸５９がその軸線方向（図２において上下方
向）に移動するようになされている。フランジ５７の下
面にはプーリ６０がボールねじ軸５９と同軸状に固定さ
れている。また、ボールねじ軸５９の上端部側方には、
このボールねじ軸５９に連結されて近接スイッチ６１が
設けられている。

【００２０】一方、ブラケット５３の上部には、図３に
示すように軸受５５に隣接してサーボモータ６２がその
回転軸６３を下垂状態とされ基板１の下方へ突出させら
れて取り付けられている。回転軸６３にはプーリ６４が
取り付けられ、このプーリ６４と前記軸受５５の下部の
プーリ６０とにはベルト６５が巻回され、サーボモータ
６２の回転軸６３の回転がボールねじ５６に伝達される
ようになされている。

【００２１】他方、ブラケット５３の支持板５１，５１
にはそれぞれガイドレール６６，６６が設けられてい
る。また、ボールねじ軸５９の下端には連結部材６７が
取り付けられ、この連結部材６７には上下摺動体（移動
体）６８が取り付けられている。この上下摺動体６８は
その両側部に前記支持板５１，５１と対向し前記ガイド
レール６６に摺動自在に嵌合させられた嵌合部材６９を
有し、ガイトレール６６，６６に沿って移動自在とさ
れ、かつボールねじ軸５９の回り止めの役目を果たして
いる。上下摺動体６８は、中空とされており、上下摺動
体６８内にはロードセル（荷重計）７０が所定位置にセ
ットされている。上下摺動体６８にはその下部に設けら
れたフランジを有するガイド筒７１を介して押圧軸７２
が連結されている。この押圧軸７２は専用軸４２と同軸
状とされている。ガイド筒７１には段部７１ａが形成さ
れており、この段部７１ａには押圧軸７２の上部フラン
ジ７２ａが係脱自在とされ、押圧軸７２の上端はロード
セル７０を押圧し得るようになされている。また、押圧
軸７２の下端には、シャフト案内板７３が取り付けられ
ている。このシャフト案内板７３には押圧軸７２と同一
軸線上に位置するガイド孔７３ａが形成され、このガイ
ド孔７３ａにはアーマチュアシャフト８が嵌入し得るよ
うになされている。

【００２２】また、上下摺動体６８の外周部には頭部を
有する４本のロッド７４が互いに離間して上下方向に移
動し得るように貫通させられており、これら４本のロッ
ド７４の下端には、これら４本のロッド７４を連結する
ように連結板７５が設けられている。ガイド筒７１のフ
ランジと連結板７５との間には、ばね７６がロッド７４
に緩く嵌合されて設けられている。連結板７５は前記タ
ーンテーブル１９のコア装着部１９ａに装着されたアー
マチュアコア２０の上面にその上方から下降して当接し
得るようになされている。

【００２３】アーマチュアコア排出部８１においては、
アーマチュアコア排出部８１の近傍に設けられたコア排
出機構８２により、ターンテーブル１９上の前記コア装
着部１９ａに装着されたアーマチュアコア２０が排出さ
れるようになされている。コア排出機構８２は一般によ
く知られた搬送機構からなっている。なお、前記アーマ
チュアコア供給部２１，サブインデックス３，メインイ
ンデックス６，シャフト仮挿入部２２，シャフト本圧入
部７，アーマチュアコア排出部８１等の各駆動部は制御
部（図示せず）のシーケンス制御により適宜自動的に駆
動されるようになされている。

【００２４】次に、前記のように構成された装置に基づ
き本発明の圧入体圧入方法及び圧入体の測長器付き圧入
装置の作動を図６に示すフローチャートを参照して説明
する。アーマチュアコア２０へのアーマチュアシャフト
８の圧入に当り、予め、シャフトストッカ２にアーマチ
ュアシャフト８を水平状態に多数収納保管しておく。ま
た、シャフト本圧入部７に設けられた測長器付き圧入装
置においては、シリンダ機構２６を縮小作動させてジョ
イント２８，荷重受け部材２９，連結板部２９ｂ，専用
軸４２，軸継手４２ａを介してシャフト受けロッド４０
を受け台３７の上面より下方へ下降させておく。従っ
て、測長器３５の測定子３６も下降させた状態となる。
また、サーボモータ６２を駆動してボールねじ５６を介
し押圧軸７２を上昇させて、アーマチュアシャフト８を
仮圧入したアーマチュアコア２０がシャフト本圧入部７
に到達するとき連結板７５やロッド７４にアーマチュア
シャフト８が接触しないようにしておく。

【００２５】そして、この装置を駆動する。すると、図
４に示す状態において、シャフトストッカ２の底部から
アーマチュアシャフト８が順次１本ずつ適当な時間間隔
で間欠的にサブインデックス３側に供給され、アーム１
２のＶ字状の凹部に嵌入しアーム１２がアーマチュアシ
ャフト８を支持する。すると、サブインデックス３がそ
の上からみて時計回り方向に９０゜回転しアーマチュア
シャフト８を支持したアーム１５が測長部４側に位置し
て停止する。

【００２６】次に、測長部４側のアーム１２から測長部
４へアーマチュアシャフト８が渡されて測長部４におい
てアーマチュアシャフト８の測長が行なわれる。この測
長においてアーマチュアシャフト８が合格品であると、
測長部４からサブインデックス３へアーマチュアシャフ
ト８が戻され、さらにサブインデックス３が９０゜回転
し、ナール加工部５に達して停止する。測長部４でアー
マチュアシャフト８が不合格品であると、測長部４から
サブインデックス３へアーマチュアシャフト８が戻され
ず、さらにサブインデックス３が９０゜回転してアーマ
チュアシャフト８を支持したアーム１２が測長部４側へ
位置してサブインデックス３が停止する。

【００２７】アーマチュアシャフト８を支持したアーム
１２がナール加工部５位置に停止すると、アーム１２か
らアーマチュアシャフト８がナール加工部５に移されて
シリンダ機構１５，ストッパ１６間においてアーマチュ
アシャフト８の一端がストッパ１６に当接され他端がシ
リンダ機構１５により押され、かつ前記プレス機の下型
にアーマチュアシャフト８がセットされ、シリンダ機構
１５，ストッパ１６間に位置決めされたアーマチュアシ
ャフト８を前記プレス機の上型，下型間でプレスしてア
ーマチュアシャフト８にナール加工を施し、このアーマ
チュアシャフト８を、ナール加工部５に位置したアーム
１２に戻す。

【００２８】次に、サブインデックス３がさらに同方向
に９０゜回転して、ナール加工したアーマチュアシャフ
ト８を支持したアーム１２がメインインデックス６のシ
ャフト仮挿入部２２に近接したシャフト仮挿入部近接部
に位置して停止する。一方、このときアーマチュアコア
供給部２１において、コア供給機構２５により、ターン
テーブル１９上の前記コア装着部にアーマチュアコア２
０を供給してターンテーブル１９上にアーマチュアコア
２０を中心の軸孔が上下方向に向くように装着し、ター
ンテーブル１９上にアーマチュアコア２０が装着される
と、メインインデックス６がターンテーブル１９の上か
らみて反時計回り方向（サブインデックス３の回転方向
と逆方向）に９０゜回転してターンテーブル１９に装着
したアーマチュアコア２０がシャフト仮挿入部２２達す
ると停止する。

【００２９】ターンテーブル１９に装着したアーマチュ
アコア２０がシャフト仮挿入部２２に達し、ターンテー
ブル１９が停止すると、シャフト仮挿入機構（図示せ
ず）がシャフト仮挿入部２２の近接部に停止したサブイ
ンデックス３のアーム１２から水平状態のアーマチュア
シャフト８を受取り、このアーマチュアシャフト８を垂
直に姿勢制御してその下端を、シャフト仮挿入部２２に
停止しているターンテーブル１９上のアーマチュアコア
２０の中心軸孔に所定量仮挿入する。

【００３０】次いで、サブインデックス３がさらに同方
向へ９０゜回動すると共に、メインインデックス６がそ
の上方からみて反時計回り方向へ９０゜回動し、アーマ
チュアシャフト８が仮挿入されたアーマチュアコア２０
がシャフト本圧入部７に達しターンテーブル１９が停止
する。

【００３１】ここで、本測長器付き圧入装置によりアー
マチュアコア２０にアーマチュアシャフト８を本圧入す
る。この場合、アーマチュアシャフト８を仮挿入したア
ーマチュアコア２０が本圧入部７に達してターンテーブ
ル１９が停止すると、シリンダ機構２６が伸張作動しシ
ャフト受けロッド４０を所定位置に上昇させ、同時に被
測定子３０，３０も上昇させこの被測定子３０，３０の
上面が外側ガイド３４の下面に当接して停止する。この
ときには測長器３５の測定子３６も、その下端が一方の
被測定子３０の上面に当接し上昇する。なおこのとき、
一方では、シャフトストッカ２からアーマチュアシャフ
ト８がこのシャフトストッカ２に近接したサブインデッ
クス３のアーム１２に供給される。

【００３２】ここで、図６に基づきシャフト本圧入部７
においてアーマチュアコア２０にアーマチュアシャフト
８を本圧入する場合について説明する。 ＳＰ：１ サーボモータ圧入工程がスタートすると、ま
ず、前述の通り、シリンダ機構２６が作動して、ロッド
４０，被測定子３０が上昇して、被測定子３０が測定子
３６に当接する。 ＳＰ：２ 次に、サーボモータ６２を高速で所定回数回
転駆動する。すると、プーリ６４，ベルト６５，プーリ
６０を介しボールねじ５６の円筒５８が回転し、ボール
ねじ軸５９と共に上下摺動体６８が所定量下降し、ま
ず、連結板７５のガイド孔にアーマチュアシャフト８を
挿通させて、ターンテーブル１９のコア装着部１９ａに
アーマチュアコア２０をばね７６を介して連結板７５で
押し付ける。次いで、上下摺動体６８が更に下降して、
シャフト案内板７３のガイド孔７３ａにアーマチュアシ
ャフト８が嵌入し、押圧軸７２の下面がアーマチュアシ
ャフト８に当接して、アーマチュアシャフト８をアーマ
チュアコア２０に少し圧入した状態で停止する。尚、こ
の工程及び以下の工程でコア装着部１９ａが受ける力は
荷重受け台３７を介して支持板２３が受けることとな
る。 ＳＰ：３ ここで、リニアゲージ３５及び荷重計７０の
０点設定を行う。 ＳＰ：４ サーボモータ６２が所定回数低速で回転して
ボールねじ軸５９が所定量下降し、押圧軸７２によりア
ーマチュアシャフト８を定寸アーマチュアコア２０へ低
速で圧入し、サーボモータ６２が停止する（図１，図２
の状態）。これにより、シャフト受けロッド４０のシャ
フト受け平坦面４０ａにアーマチュアシャフト８の下端
が当接し、シャフト受けロッド４０がシリンダ機構２６
の圧力に抗して下降する。同時に、荷重受け部材２９も
押下げられて、被測定子３０が下降し、測定子３６も被
測定子３０の上面に当接しつつ下降する。 ＳＰ：５ リニアゲージ３５の指示値及び荷重計７０の
指示値を制御器に読み込む。 ＳＰ：６ ＳＰ：５で読み込んだ荷重計７０の指示値が
予め定められた値と比較して適当な値でないかどうか判
断し、適当な値であればＳＰ：７へ進み、適当な値でな
ければ、アーマチュアコア２０あるいはアーマチュアシ
ャフト８に異常があるものとしてＳＰ：９へ進む。 ＳＰ：７ ＳＰ：５におけるリニアゲージ３５の指示値
が適当な値でないかどうか判断し、適当な値であればＳ
Ｐ：８へ進み、適当な値でなければアーマチュアシャフ
ト８に異常があるものとしてＳＰ：９へ進む。 ＳＰ：８ ここで、前記定寸圧入工程終了時の圧入寸法
と予め定められたアーマチュアコア２０へのアーマチュ
アシャフト８の圧入すべき圧入目標寸法との差圧入寸法
量が、サーボモータ６２に供給すべきパルス数として算
出される。そして、そのパルス数分だけサーボモータ６
２が低速で作動し、ボールねじ軸５９が下降し、前記差
圧入寸法量だけアーマチュアコア２０へアーマチュアシ
ャフト８を低速で圧入する。この工程によって、アーマ
チュアシャフト８は、アーマチュアコア２０の下面から
の突出する寸法の精度が高い状態で、アーマチュアコア
２０に圧入されたことになる。 ＳＰ：９ アーマチュアコア２０，アーマチュアシャフ
ト８，あるいはアーマチュアコア２０へのアーマチュア
シャフト８の圧入が不良であるとして制御器に記憶しＳ
Ｐ：１０に進む。 ＳＰ：１０ 上下摺動体６８，ボールねじ軸５９等を元
の状態に戻すために、仮圧入工程ＳＰ：２における圧入
寸法量と定寸圧入工程ＳＰ：４における圧入寸法量との
合計寸法量を算出する。これは各工程においてサーボモ
ータ６２内のエンコーダから発生されたパルス数の合計
である。この後ＳＰ：１４へ進む。 ＳＰ：１１ ＳＰ：８の作動後、再びリニアゲージ３５
の指示値を読み込み、前記ＳＰ：８の差圧入工程による
アーマチュアコア２０へのアーマチュアシャフト８の圧
入寸法量が前記圧入目標寸法でないかどうかをリニアゲ
ージ３５により確認し、アーマチュアコア２０へのアー
マチュアシャフト８の圧入寸法量が前記圧入目標寸法で
なければ、ＳＰ：１２へ進み、アーマチュアコア２０へ
のアーマチュアシャフト８の圧入寸法量が前記圧入目標
寸法であれば、ＳＰ：１３へ進む。 ＳＰ：１２ アーマチュアコア２０へのアーマチュアシ
ャフト８の圧入寸法が不良であるとして制御器に記憶し
ＳＰ：１３に進む。 ＳＰ：１３ 上下摺動体６８，ボールねじ軸５９等を元
の状態に戻すために、仮圧入工程ＳＰ：２，定寸圧入工
程ＳＰ：４，差圧入工程ＳＰ：８における各圧入寸法量
の合計寸法量を算出する。これは、工程ＳＰ：１０と同
様に各工程においてサーボモータ６２から発生されたパ
ルス数の合計である。この後ＳＰ：１４に進む。 ＳＰ：１４ シリンダ機構２６を縮小作動して被測定子
３０を下げ、これに伴いリニアゲージ３５の測定子３６
を下降させる。 ＳＰ：１５ ＳＰ：１０，ＳＰ：１３にて算出されたパ
ルス数だけサーボモータ６２を高速で逆転作動して、圧
入始動時状態へ戻し一圧入作業を終了する。

【００３３】次に、サブインデックス３がさらに同方向
へ９０゜回動すると共に、メインインデックス６がその
上方からみて反時計回り方向へ９０゜回動してアーマチ
ュアシャフト８を本圧入したアーマチュアコア２０がア
ーマチュアコア排出部８１に達しターンテーブル１９が
停止し、コア排出機構８２によりターンテーブル１９上
からアーマチュアコア２０が排出される。排出されたア
ーマチュアコア２０は、図示しない不良選別装置にて、
前述の工程ＳＰ：９，ＳＰ：１２で制御器に不良と記憶
されたものが取出される。

【００３４】さらにサブインデックス３が同方向へ９０
゜回動すると共に、メインインデックス６がその上方か
らみて反時計回り方向へ９０゜回動してターンテーブル
１９が停止し、アーマチュアコア供給部２１にてターン
テーブル１９上へアーマチュアコア２０が供給される初
期状態へ戻る。以降、必要に応じ前記一連の動作が繰返
される。

【００３５】以上により、本実施例によれば、一台の機
械の一連の機構により、この機械へのアーマチュアコア
２０，アーマチュアシャフト８の供給、アーマチュアシ
ャフト８のナール加工、アーマチュアコア２０へのアー
マチュアシャフト８の圧入、アーマチュアシャフト８が
圧入されたアーマチュアコア２０の前記機械からの排出
を行なうことができ、これにより、人手によりアーマチ
ュアシャフトの種類、圧入方向を確認する必要がなくな
り、人手による手間を省略し、かつアーマチュアシャフ
ト８の種類、圧入方向を誤認するおそれがなくなり、し
かもアーマチュアコア２０へのアーマチュアシャフト８
の圧入と同時にその圧入寸法の測定ができ、サーボモー
タ６２とボールねじ５６との協働作用により、圧入寸法
精度を向上させることができ、アーマチュアコア２０，
アーマチュアシャフト８それぞれの寸法精度即ち、単品
の寸法精度よりもこれらを組合わせた結合体の寸法精度
の方が高い寸法精度を要求されるのに対し、これに合格
する圧入寸法精度をあげることを保証し得て信頼性が向
上する。しかも、アーマチュアシャフト８は、ボールね
じ５６とシリンダ機構２６に挟まれるが、アーマチュア
シャフト８が受ける力は、専用軸４２をアーマチュアシ
ャフト８に当接させるべく設けられたシリンダ機構２６
の力だけであって、この力は弱くアーマチュアシャフト
８が曲がることもない。

【００３６】なお、前記実施例においては、サブインデ
ックス３に４対のアームを設け、メインインデックス６
の外周４等分位置にアーマチュアコア２０を装着し、サ
ブインデックス３，メインインデックス６をそれぞれ４
ステーション（停止箇所）にて停止するようにしたが、
これに限られることなく、適宜増加してもよい。

【００３７】

【発明の効果】第１，第２の発明によれば、所定高さ位
置にセットされた被圧入体の被圧入部へ上方より圧入体
を、サーボモータによりボールねじのボールねじ軸を下
降させて該ボールねじ軸を介して所定寸法圧入する仮圧
入工程と、該圧入体と共に移動する被測定子の上端に測
定子が当接させられているリニアゲージを０点設定しか
つ前記圧入体の圧入荷重を測定可能に設けられた荷重計
を０点設定する工程と、更に前記被圧入体へ前記圧入体
を予め設定された所定寸法圧入する定寸圧入工程と、該
定寸圧入工程終了時における前記リニアゲージ及び荷重
計の指示値に基づき該リニアゲージ及び荷重計の指示値
が所定値であれば、前記定寸圧入工程終了時の圧入寸法
と被圧入体への圧入体の予め定められた圧入目標寸法と
の差圧入寸法量被圧入体へ圧入体を圧入する差圧入工程
と、前記差圧入工程による被圧入体への圧入体の圧入寸
法量が前記圧入目標寸法であるか否かを前記リニアゲー
ジにより確認する工程とからなる構成としたので、被圧
入体への圧入体の圧入と同時に圧入寸法の測定ができ、
サーボモータとボールねじとの協働作用により、圧入寸
法精度を向上させることができ、被圧入体，圧入体それ
ぞれの寸法精度即ち、単品の寸法精度よりもこれら被圧
入体と圧入体を組合わせた結合体の寸法精度の方が高い
寸法精度を要求される場合においても、これに合格する
圧入寸法精度を保証し得て信頼性が向上し、しかも、圧
入体が細いものであっても曲がりが発生することもな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す要部の正断面図であ
る。

【図２】本発明の一実施例を示す要部の正断面図であ
る。

【図３】本発明の一実施例を示す要部の側断面図であ
る。

【図４】本発明の一実施例を示す平面図である。

【図５】アーマチュアコアにアーマチュアシャフトが装
着された状態の斜視図である。

【図６】本発明の一実施例を示す圧入工程のフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 基板 ２ シャフトストッカ ３ サブインデックス ５ ナール加工部 ６ メインインデックス ７ シャフト圧入部 ８ アーマチュアシャフト（圧入体） １２ アーム １９ ターンテーブル ２０ アーマチュアコア（被圧入体） ２１ アーマチュアコア供給部 ２２ シャフト仮挿入部 ２４ アーマチュアコア排出部 ２５ コア供給機構 ２６ シリンダ機構 ２７ ピストンロッド ２９ 荷重受け部材 ３０ 被測定子 ３５ 測長器（リニアゲージ） ３６ 測定子 ４０ シャフト受けロッド（ストッパ） ４０ａ シャフト受け凹部（圧入体受け部） ４２ 専用軸 ５５ 軸受 ５６ ボールねじ ５８ 円筒（回転部） ５９ ボールねじ軸 ６２ サーボモータ ６８ 上下摺動体（移動体） ７０ ロードセル（荷重計） ７２ 押圧軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 泰 群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地 株式会社三ッ葉電機製作所内 (56)参考文献 特開 平３−145953（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−4007（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−14343（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−28546（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−55770（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭49−3241（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定高さ位置にセットされた被圧入体の
   被圧入部へ上方より圧入体を、サーボモータによりボー
   ルねじのボールねじ軸を下降させて該ボールねじ軸を介
   して所定寸法圧入する仮圧入工程と、該圧入体と共に移
   動する被測定子の上端に測定子が当接させられているリ
   ニアゲージを０点設定しかつ前記圧入体の圧入荷重を測
   定可能に設けられた荷重計を０点設定する工程と、更に
   前記被圧入体へ前記圧入体を予め設定された所定寸法圧
   入する定寸圧入工程と、該定寸圧入工程終了時における
   前記リニアゲージ及び荷重計の指示値に基づき該リニア
   ゲージ及び荷重計の指示値が所定値であれば、前記定寸
   圧入工程終了時の圧入寸法と被圧入体への圧入体の予め
   定められた圧入目標寸法との差圧入寸法量被圧入体へ圧
   入体を圧入する差圧入工程と、前記差圧入工程による被
   圧入体への圧入体の圧入寸法量が前記圧入目標寸法であ
   るか否かを前記リニアゲージにより確認する工程とから
   なることを特徴とする圧入体圧入方法。
2. 【請求項２】 基板上に軸線を上下方向に向けて設けら
   れた軸受と、該軸受に、回転部の回転を許容し軸線方向
   の移動を阻止しかつボールねじ軸の回転を阻止して該ボ
   ールねじ軸を上下動自在に支持させたボールねじと、該
   ボールねじの回転部に連結され、該回転部を回転駆動さ
   せるサーボモータと、前記ボールねじ軸の下端に連結さ
   れ該ボールねじ軸の下端との間に荷重検出部材を介在さ
   せて押圧軸を前記ボールねじ軸と同軸状に取付け前記ボ
   ールねじ軸の移動方向に沿って前記押圧軸を移動自在と
   した移動体と、ピストンロッドを直立状にして前記基板
   の下方に設けられたシリンダ機構と、被測定子を有し前
   記ピストンロッドに連結されて該ピストンロッド上に設
   けられた荷重受け部材と、前記基板に連結固定し測定子
   を所定圧で前記被測定子に係合させた測長器と、上端に
   圧入体受け部を有するストッパを上部に着脱可能に設け
   前記荷重受け部材に連結して該荷重受け部材上に前記押
   圧軸と同軸状に設けた専用軸とからなり、前記被圧入体
   への圧入体の圧入圧力及び圧入長を測定し得るようにし
   たことを特徴とする測長器を備えた圧入装置。