JP2801702B2 - 圧入装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ワークの表面に開口する嵌着孔に対し、
圧入ピンの一端側を圧入させるための圧入装置に関す
る。

（従来の技術） 例えば、４サイクルエンジンのカムシャフトの端部に
は、タイミングプーリーが取り付けられることがあり、
この場合、カムシャフトの端部に対しタイミングプーリ
ーを位置決めするために、同上カムシャフトの端部に、
その端面に開口する嵌着孔を形成し、この嵌着孔に圧入
ピンの一端を圧入したものがある。そして、上記端面か
ら突出した圧入ピンの他端で、上記位置決めを行わせる
ようにしてある。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、嵌着孔に圧入ピンの一端を圧入するとき、
この圧入ピンの他端の突出寸法を正確にするため、従
来、圧入装置に治具を組み込み、この治具によって、上
記突出寸法を正確にさせることが行われている。

しかし、上記圧入装置による圧入作業の際、上記治具
が適正に機能していないことがあり、この場合には、所
望の押圧力による圧入ができず、つまり、所望の圧入力
が得られないと共に、上記突出寸法を精度良くは得られ
ないという問題がある。

（発明の目的） この発明は、上記のような事情に注目してなされたも
ので、ワークの表面に開口する嵌着孔に圧入ピンの一端
を圧入させたとき、この圧入ピンの他端を所定寸法だけ
正確にワークの表面から突出させることができるように
することを目的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするとこ
ろは、嵌着孔12が開口したワーク１の表面から離れて位
置する加圧体65と、上記嵌着孔12に圧入させようとする
圧入ピン13を、上記ワーク１と加圧体65との間でかつ同
上嵌着孔12とほぼ同軸上に供給可能とする供給体91とを
設け、上記加圧体65からワーク１に向う方向を前方とし
たとき、上記供給体91を前、後進自在にしてその前進で
上記ワーク１の表面に接合させ、上記加圧体65を、前、
後進自在の加圧体本体63と、この加圧体本体63に対し
前、後進自在に支持される加圧ロッド64とで構成し、上
記加圧体本体63に対して上記加圧ロッド64を後進させた
ときこの加圧ロッド64が上記加圧体本体63に接合して、
それ以上の上記加圧ロッド64の後進が阻止されるように
する一方、上記加圧体本体63に対し上記加圧ロッド64を
前進させるよう付勢するばね102を設け、上記加圧体本
体63の前進に上記ばね102を介し連動して前進する加圧
ロッド64の突出端が、上記供給体91により供給された圧
入ピン13を上記嵌着孔12に押し込むと共に、上記加圧体
本体63の前進で、この加圧体本体63が上記供給体91に接
合してそれ以上の前進が阻止されるようにした圧入装置
において、 上記加圧体本体63に対する加圧ロッド64の接合を検出
する第１検出手段106を設けると共に、上記供給体91に
対する上記加圧体本体63の接合を検出する第２検出手段
108を設けた点にある。

（作 用） 上記構成による作用は次の如くである。

なお、下記した（ ）内の用語は、特許請求の範囲の
用語に対応するものである。

特に、第７図において、カムシャフト（ワーク）１の
表面に形成した嵌着孔12に位置決めピン（圧入ピン）13
を圧入させる場合には、まず、上記嵌着孔12と加圧体65
との間に回動端（供給体）91を位置させ、この回動端
（供給体）91を前進（第７図矢印Fr′）させて、上記カ
ムシャフト（ワーク）１の表面に接合させる。次に、上
記加圧体65を嵌着孔12に向って前進させ、加圧体65の加
圧ロッド64で位置決めピン（圧入ピン）13を押圧させな
がら、この位置決めピン（圧入ピン）13の一端（前端）
を嵌着孔12に押し込む。

上記押し込みの際、上記嵌着孔12に対し上記位置決め
ピン（圧入ピン）13が圧入されるには、上記加圧ロッド
64によるある程度の大きさ以上の押圧力が必要であり、
この押圧力の反力は、上記皿ばね（ばね）102の付勢力
に抗し上記ケーシング（加圧体本体）63に対し上記加圧
ロッド64を後進させる。

そして、上記押圧力の値、即ちその反力の値が所定値
以上であれば、上記皿ばね（ばね）102の付勢力に抗
し、上記ケーシング（加圧体本体）63に対し上記加圧ロ
ッド64が後進して、この加圧ロッド64が、上記ケーシン
グ（加圧体本体）63に接合させられ、このケーシング
（加圧体本体）63に対しそれ以上の加圧ロッド64の後進
は阻止される。

このため、上記ケーシング（加圧体本体）63が前進す
れば、その分、このケーシング（加圧体本体）63に伴っ
て、上記加圧ロッド64も前進し、この加圧ロッド64が上
記位置決めピン（圧入ピン）13の他端（後端）を押圧し
て、この位置決めピン（圧入ピン）13の上記一端を上記
嵌着孔12に押し込む。

上記ケーシング（加圧体本体）63の前進による上記押
し込みの途中で、このケーシング（加圧体本体）63が上
記回動端（供給体）91に接合すれば、このケーシング
（加圧体本体）63と加圧ロッド64のそれ以上の前進が阻
止され、ここで、上記嵌着孔12に対する位置決めピン
（圧入ピン）13の一端の押し込みが完了し、つまり、嵌
着孔12への位置決めピン（圧入ピン）13の一端の圧入が
完了する。

上記の場合、予め、ケーシング（加圧体本体）63に加
圧ロッド64が接合した状態で上記ケーシング（加圧体本
体）63から加圧ロッド64が前方に突出した突出寸法（l₂
−l₁）を上記回動端（供給体）91の厚さ寸法l₃から差し
引いた寸法を、上記圧入後にカムシャフト（ワーク）１
の表面から突出する位置決めピン（圧入ピン）13の他端
の仕上り寸法l₄となるよう定めておけば、上記したよう
に、位置決めピン（圧入ピン）13を嵌着孔12に圧入させ
ることによって、上記位置決めピン（圧入ピン）13の他
端の突出寸法を所望の仕上り寸法l₄にできることとな
る。

そして、上記構成において、上記ケーシング（加圧体
本体）63に対する加圧ロッド64の接合を検出する第１圧
力計（第１検出手段）106を設けると共に、上記回動端
（供給体）91に対する上記ケーシング（加圧体本体）63
の接合を検出する第２圧力計（第２検出手段）108を設
けてある。

このため、上記加圧ロッド64が上記位置決めピン（圧
入ピン）13を嵌着孔12に押し込む時、仮に、上記第１圧
力計（第１検出手段）106が上記ケーシング（加圧体本
体）63に対する加圧ロッド64の接合を検出しなければ、
これは、上記押し込み時の押圧力が過小で足りていて、
そのときの反力では、皿ばね（ばね）102の付勢力に抗
しケーシング（加圧体本体）63に対し加圧ロッド64を接
合させるまでは後進させることができないことを意味し
ている。

具体的には、上記状態は、上記回動端（供給体）91に
よる位置決めピン（圧入ピン）13の供給がされていない
か、もしくは、供給されても上記位置決めピン（圧入ピ
ン）13の径が細過ぎるなどにより、嵌着孔12に対する位
置決めピン（圧入ピン）13の圧入力が不足していると判
断され、これにより、圧入不良の発生が防止される。

一方、上記押し込み時に、仮に、上記第２圧力計（第
２検出手段）108が上記回動端（供給体）91に対するケ
ーシング（加圧体本体）63の接合を検出しなければ、位
置決めピン（圧入ピン）13の径が太過ぎるなどにより、
上記加圧ロッド64の押圧力では上記位置決めピン（圧入
ピン）13を嵌着孔12には十分に押し込むことができない
と判断され、これによっても、圧入不良の発生が防止さ
れる。

よって、上記第１圧力計（第１検出手段）106と第２
圧力計（第２検出手段）108によれば、カムシャフト
（ワーク）１の表面に開口する嵌着孔12への位置決めピ
ン（圧入ピン）13の一端の圧入が所望の押圧力でなされ
て所望の圧入力が得られると共に、この位置決めピン
（圧入ピン）13の他端を所定寸法だけ正確にカムシャフ
ト（ワーク）１の表面から突出させることができること
となる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第２図と第３図において、１は４サイクルエンジンに
用いられるカムシャフト１であり、このカムシャフト１
はシャフト本体２を有し、このシャフト本体２の軸方向
中途部には複数のカム部３が一体成形されている。ま
た、このシャフト本体２の一端2aにはディストリビュー
タの回転軸４と係合する係合溝５が形成され、この係合
溝５はカムシャフト１の軸心６に対し偏心して設けられ
ている。更に、シャフト本体２の同上一端2aには上記軸
心６上で、第１センター孔７が形成されている。

一方、同上シャフト本体２の他端2bには、タイミング
プーリー８が取り付けられている。即ち、上記シャフト
本体２の他端2bには軸心６上に第２センター孔10が形成
され、この第２センター孔10に雌ねじが形成されてい
る。そして、この第２センター孔10にねじ込まれるボル
ト11によりタイミングプーリー８がシャフト本体２の他
端2bにねじ止めされている。また、同上シャフト本体２
の他端2bには上記軸心６と平行に嵌着孔12が形成され、
この嵌着孔12に圧入ピンである位置決めピン13の一端が
圧入され、他端がタイミングプーリー８に嵌入されてい
る。

そして、上記位置決めピン13は、シャフト本体２の他
端2bへのタイミングプーリー８の取り付け時に、タイミ
ングプーリー８をシャフト本体２の他端2bの所望位置へ
位置決めする。また、同上位置決めピン13は、タイミン
グプーリー８をボルト11によりねじ止めした後、このタ
イミングプーリー８が上記ボルト11の回りに回動しよう
とすることを防止して、タイミングプーリー８の取り付
けを強固なものとする。

また、上記シャフト本体２の他端2b側にはつば部14が
形成されている。

次に、上記シャフト本体２に形成された嵌着孔12に対
し、位置決めピン13を圧入させるための装置につき説明
する。

上記装置は、カムシャフト１をその軸心６回りに回転
自在に支承する支持台17と、この支持台17上のカムシャ
フト１を回転させて、このカムシャフト１を上記軸心６
回りの所望位置に位置決めさせる位置決め装置18と、こ
の位置決めしたカムシャフト１の嵌着孔12に位置決めピ
ン13を圧入させる圧入装置20とで構成されている。

まず、上記支持台17につき説明する。

第１図、第４図、および第６図中、23は第１基台で、
この第１基台23には第１支持アーム24が上方に向って突
設され、この第１支持アーム24の上端に形成された円弧
支持面25に、水平姿勢のシャフト本体２の一端2aが、そ
の軸心６回りに回転自在に支承されている。

また、第７図と第８図において、27は第２基台で、こ
の第２基台27には第２支持アーム28が上方に向って突設
され、この第２支持アーム28の上端に形成されたＵ字状
支持面29に、上記した水平姿勢のシャフト本体２の他端
2bが、その軸心６回りに回転自在に支承されている。つ
まり、カムシャフト１は、上記した第１支持アーム24と
第２支持アーム28とによって、その軸心６回りに回転自
在に両端支持されている。

次に、第１図、および第４図から第６図により、前記
位置決め装置18について説明する。なお、この位置決め
装置18についての第１図と第４図においては、図中矢印
Frで示す方向を前方として説明する。

前記支持台17上のカムシャフト１よりも後側で、第１
基台23上には前後方向に延びる左右一対のレール31,31
が設けられている。このレール31,31上に可動台32が前
後摺動自在に支持され、この可動台32は空気圧式の第１
シリンダ33の作動により前後に摺動する。また、上記可
動台32の所定位置以上の前進を阻止するストッパ32aが
上記第１基台23上に設けられる。このストッパ32aはボ
ルトで構成され、前後調整可能となっている。なお、第
１図と第４図中実線で示す状態は、可動台32が後進した
ときのものを示している。

上記可動台32には、前後方向に延びる回転軸34がその
軸心回りに回転自在に支承されている。この回転軸34の
前部にはスプライン36が形成され、前記係合溝５に係合
可能な係合爪37が回転軸34の軸方向にのみ摺動自在とな
るよう上記スプライン36に嵌合している。また、上記係
合爪37はばね38により前方に向って付勢されている。な
お、このように前方に向って摺動させられた係合爪37
は、第１図中実線で示すように、スプライン36の前端に
係止され、それ以上に前方移動することが阻止されてい
る。また、上記係合爪37が回転軸34に対し相対的に後進
したとき、この後進状態を検出するセンサー39が設けら
れる。

また、上記回転軸34の前端には、この回転軸34と同軸
上で第１センター突起40が形成され、この第１センター
突起40は、上記カムシャフト１の軸心６よりもわずかに
高く位置している。そして、第１シリンダ33の作動によ
り、第１図中仮想線で示すように、可動台32を前進させ
れば、上記第１センター突起40はカムシャフト１の第１
センター孔７に対し嵌脱自在に嵌入するようになってい
る。また、この場合、上記第１センター突起40に対し第
１センター孔７の内面は軸心６回りに相対回転自在に摺
接している。

第１図、第４図、および第５図において、前記第１基
台23上には、油圧式の揺動形アクチュエータ41が設けら
れ、前記回転軸34がこのアクチュエータ41の出力軸に対
しベルト巻掛手段42により連動連結されている。上記ア
クチュエータ41は油圧駆動により割り出し速度や、割り
出し回転力の設定が任意にできるようになっており、
正、逆転が可能である。

そして、上記アクチュエータ41が作動すれば、係合爪
37がベルト巻掛手段42を介し回転軸34と共にその軸心回
りに予め定めた位置から、同上第１図、第４図、および
第５図中矢印Ｒで示す方向に少なくとも１回転以上（例
えば370゜）正転し、また、これに次いで、同上回転軸3
4と共に係合爪37が元の位置にまで逆転するようになっ
ている。そして、このような上記アクチュエータ41の制
御は、図示しない電子制御手段により行われる。また、
以下の各機器に対する制御も、このような制御手段によ
り行われる。

同上第１図、第４図、および第５図において、上記回
転軸34には、この回転軸34と共に回転するロックディス
ク44が取り付けられ、このロックディスク44の外周面に
ロック溝45が形成されている。一方、前記可動台32には
ガイド体46に案内されて昇降するロック軸47が設けら
れ、このロック軸47は空気圧式の第２シリンダ48により
昇降させられる。

そして、前記したように係合爪37が元の位置に位置す
るときに、第２シリンダ48の作動によりロック軸47を昇
降させれば、このロック軸47の下端が上記ロック溝45に
係脱自在に係合するようになっており、第１図と第５図
中仮想線で示すように、ロック軸47を下降させて、これ
をロック溝45に係合させれば、回転軸34と共に係合爪37
がその軸心回りに回転できないようロックされることと
なる。

第７図と第８図において、上記位置決め装置18は、更
に次のように構成されている。なお、この位置決め装置
18についての第７図と第８図においては、前記矢印Frと
は逆の図中矢印Fr′で示す方向を前方として説明する。

前記第２基台27上には支持台17上のカムシャフト１よ
りも後側で、前後方向に延びるレール51が設けられてい
る。このレール51上に第２センター突起52が前後摺動自
在に支持され、この第２センター突起52を前後摺動させ
る空気圧式の第３シリンダ53が設けられている。上記第
２センター突起52は、上記カムシャフト１の軸心６より
もわずかに高く位置して、前記第１センター突起40と同
軸上に位置している。そして、第３シリンダ53の作動に
より、第２センター突起52を前進させれば、この第２セ
ンター突起52はカムシャフト１の第２センター孔10に対
し嵌脱自在に嵌入するようになっている。また、この場
合、上記第２センター突起52に対し第２センター孔10の
内面は軸心６回りに相対回転自在に摺接している。

第１図、第４図、および第６図において、前記第１支
持アーム24の左右にはそれぞれ回動アーム56,56が配置
され、各回動アーム56の上下中途部が枢支軸57により上
記第１支持アーム24に枢支されている。

上記左右回動アーム56,56の各上端は、第１支持アー
ム24上におけるシャフト本体２の一端2a側の左右に位置
している。一方、同上左右回動アーム56,56の各下端間
には空気圧式の第４シリンダ58が架設されている。そし
て、この第４シリンダ58が作動すれば、左右回動アーム
56,56の各上端が支持台17上のカムシャフト１を挟み付
けてこれを固定する。

上記構成の位置決め装置18により、カムシャフト１を
位置決めするための手順につき、説明する。

まず、前記第１シリンダ33と第３シリンダ53の作動に
より、第１センター突起40と第２センター突起52とを支
持台17上のカムシャフト１に向って共に前進させれば、
これらが、第１センター孔７と第２センター孔10とに嵌
り込んで、カムシャフト１を両端支持する。また、この
とき、カムシャフト１は上記第１センター突起40や第２
センター突起52の軸心上にまで押し上げられ、支持台17
上からわずか上方に離脱させられる。

また、上記のようにしてカムシャフト１を第１センタ
ー突起40と第２センター突起52とが両端支持するとき、
上記第１シリンダ33の作動力が第３シリンダ53の作動力
に打ち勝って、可動台32がストッパ32aに当接するまで
前進させられるようになっている。即ち、前記つば部14
は、第７図や第８図で示すように、第２支持アーム28よ
りも第２センター突起52側に位置して、上記第２支持ア
ーム28に接することがあるため、上記したようにカムシ
ャフト１を第１センター突起40と第２センター突起52と
が支持した状態で、可動台32を前進させ、これにより、
上記つば部14を第２支持アーム28から離脱させるように
してある。

そして、上記したようにカムシャフト１を第１センタ
ー突起40と第２センター突起52とで支持するとき、この
カムシャフト１を支持台17上に離脱させることと、同上
カムシャフト１のつば部14を第２支持アーム28から離脱
させることとによって、このカムシャフト１がその軸心
回りに回転するとき、これが第１、第２センター突起4
0,52を除く他の機器に摺接しないようになされている。

そして、上記状態で、第４シリンダ58の作動により、
左右回動アーム56,56が回動して上記カムシャフト１を
挟み付け、これを固定させる。

また、前記したように第１シリンダ33の作動により第
１センター突起40を前進させたときには、第１図中仮想
線で示すように、係合爪37も前進して、この係合爪37が
シャフト本体２の一端2aに対しばね38の付勢力で圧接
し、このとき、係合爪37は回転軸34に対し相対的に後方
移動する。

そして、上記係合爪37の後方移動をセンサー39が検出
し、この検出信号により、まず、第２シリンダ48が作動
してロック軸47が上昇し、ロック溝45に対する係合が解
除される。次に、アクチュエータ41が作動して、回転軸
34を１回転以上正転させる。つまり、係合爪37を予め定
められた元の位置から、上記回転軸34に伴い正転させ
る。このとき、係合爪37は前記したように固定されてい
るシャフト本体２の一端2aに摺接しながら回転する。そ
して、この係合爪37が１回転を行ううちには、これが１
回だけ係合溝５に対向するのであり、この対向時には、
ばね38の付勢力により係合爪37が回転軸34に対し相対的
に前進しながら係合溝５に自動的に係合する。すると、
この係合爪37の前進をセンサー39が検出し、この検出信
号により、第４シリンダ58が作動して、左右回動アーム
56,56によるカムシャフト１の固定が解除される。ま
た、これと共に、アクチェエータ41が作動して、回転軸
34を逆転させる。すると、これに伴い係合爪37が逆転し
てカムシャフト１も逆転する。

そして、上記係合爪37が元の位置にまで戻れば、アク
チュエータ41の作動が停止すると共に、第２シリンダ48
が作動してロック軸47を下降させ、このロック軸47をロ
ック溝45に係合させる。すると、回転軸34と共に係合爪
37がロックされ、つまり、係合爪37に係合されているカ
ムシャフト１も、その状態に停止させられる。

次に、第１シリンダ33が作動して、可動台32や第１セ
ンター突起40と共に係合爪37を元の位置まで後進させ
る。また、上記第１シリンダ33の作動と共に第３シリン
ダ53も作動して、第２センター突起52も元の位置まで後
進する。このため、上記のように停止させられたカムシ
ャフト１がそのまま支持台17上に載置されることとな
る。

上記の場合、停止させられたカムシャフト１がその軸
心６回りに位置決めすべき所望位置となるように、係合
爪37の元の位置が定められている。このため、上記した
ように係合爪37が係合溝５に係合した状態で、カムシャ
フト１を伴って元の位置にまで戻れば、カムシャフト１
の位置決めがなされることとなる。

なお、前記したように、第１シリンダ33の作動により
係合爪37が前進して、係合爪37がシャフト本体２の一端
2aに圧接しようとするとき、この係合爪37がいきなり係
合溝５に嵌合することがあれば、即ち、カムシャフト１
の位置決めは、ここで完了していることになる。

従って、この場合には、係合爪37が回転軸34に対し相
対的に前進したことをセンサー39が検出し、この検出信
号により、第４シリンダ58が作動して、左右回動アーム
56,56によるカムシャフト１の固定を解除し、これと共
に、第１シリンダ33が作動して可動台32と共に係合爪37
を元の位置まで後進させることとなる。

また、前記したように、アクチュエータ41の作動によ
り、係合爪37を元の位置から少なくとも１回転だけ正転
させたときに、係合爪37が、何らかの事情により係合溝
５に係合しなかった場合には、回転軸34に対し係合爪37
が相対的に前進することがないため、これをセンサー39
が検出し、これにより、係合爪37が、一旦、元の位置に
戻ったときには、再びアクチュエータ41を作動させて、
上記係合爪37の正転と、逆転とが繰り返させるようにな
っている。

次に、第７図から第９図により、前記圧入装置20につ
いて説明する。なお、この圧入装置20についても、これ
ら図中矢印Fr′の方向を前方として説明する。

前記第２基台27上には、軸心が前後方向に延びる油圧
式の第５シリンダ61がブラケット62により支持され、こ
の第５シリンダ61のピストンロッドに加圧体65が支持さ
れている。上記加圧体65は上記嵌着孔12が開口したカム
シャフト１の表面から後方に離れて位置しており、この
加圧体65は、上記ピストンロッドにねじ止めされて前、
後進自在とされる加圧体本体たるケーシング63と、この
ケーシング63に対してこのケーシング63内に前、後進自
在に支持される加圧ロッド64とで構成されている。この
加圧ロッド64の前端は、上記ケーシング63の前面から前
方に向って突出している。

そして、前記位置決め装置18により、カムシャフト１
が支持台17上に位置決めされたとき、前記嵌着孔12と加
圧ロッド64とが同軸上に位置するようになっている。

上記嵌着孔12と加圧ロッド64との間に前記位置決めピ
ン13を１つづつ供給する供給装置68が設けられる。

この供給装置68につき説明すると、前記ブラケット62
の上部から前方に向って供給基台70が突設され、この供
給基台70内には、前後方向に延びる摺動孔73が形成され
ている。そして、この摺動孔73に摺動体74が前後摺動自
在に嵌入され、この摺動体74は空気圧式の第６シリンダ
75の作動により前後に摺動する。また、上記摺動孔73の
上方から、この摺動孔73内に向って貫通する位置決めピ
ン13用の貯留通路76が形成され、この貯留通路76には位
置決めピン13が縦向きに多数積み上げられて貯留されて
いる。また、この貯留通路76よりも前方で、同上摺動孔
73内から供給基台70の外部下方に向って貫通する同上位
置決めピン13用の供給通路77が形成されている。

更に、上記摺動体74には上下に貫通する位置決めピン
13用の第１収容孔78が形成されている。上記摺動体74の
厚さ寸法は位置決めピン13の長さとほぼ同じとされ、つ
まり、第１収容孔78は位置決めピン13を丁度１本だけ収
容できる形状とされている。

そして、第７図中実線で示すように、第６シリンダ75
の作動により摺動体74を後進させれば、貯留通路76に第
１収容孔78が合致して、貯留通路76内の位置決めピン13
が第１収容孔78に１本だけ落し込まれて収容される。

次に、同上第７図中仮想線で示すように、第６シリン
ダ75の作動により摺動体74をストッパ79に当るまで前進
させると、上記第１収容孔78が供給通路77に合致するよ
うになっている。また、このように合致した第１収容孔
78と供給通路77とに挿抜自在とされる押し棒80が設けら
れ、この押し棒80を昇降させる空気圧式の第７シリンダ
82が設けられている。

そして、同上第７図中仮想線で示すように、第７シリ
ンダ82の作動により、押し棒80を第１収容孔78と供給通
路77とに順次挿入すれば、この押し棒80により、第１収
容孔78内の位置決めピン13が供給通路77を通って供給基
台70の下方に押し出されることとなる。

一方、前記第２基台27上には前後方向に延びる左右一
対のレール83,83が設けられている。このレール83,83上
に可動台84が前後摺動自在に支持され、この可動台84は
空気圧式の第８シリンダ85の作動により前後に摺動す
る。また、上記可動台84の所定位置以上の前進を阻止す
るストッパ86が設けられる。このストッパ86はボルトで
構成され、前後調整可能となっている。なお、第７図と
第８図で示す状態は、可動台84が後進したときのものを
示している。

上記可動台84には軸心が水平で左右に延びる回転軸88
がその軸心回りに回転自在に支承され、この回転軸88は
前記アクチュエータ41と同じ機構のアクチュエータ89に
より正、逆転させられるようになっている。

上記回転軸88には、供給アーム90が取り付けられ、こ
の供給アーム90は回転軸88の回転により上下回動する。
この供給アーム90の回動端91には、位置決めピン13を収
容する第２収容孔92が形成され、つまり、この回動端91
は位置決めピン13を後述するようにある部位から他の部
位に供給する供給体となっている。

そして、第７図と第８図の実線で示したように、可動
台84が後進した状態で、アクチュエータ89の作動により
供給アーム90が、第７図中仮想線で示すように上方回動
すれば、第２収容孔92が前記供給通路77と合致する。ま
た、このとき、供給アーム90がそれ以上に回動すること
を阻止するよう、第８図と第９図で示すように、回転軸
88に取り付けられたストッパアーム94が可動台84に取り
付けられたストッパ95に当接する。

一方、同上アクチュエータ89の作動により、供給アー
ム90が第７図と第８図で示すように下方回動すれば、第
２収容孔92は嵌着孔12や加圧ロッド64とほぼ同軸上で、
かつ、これら両者の間に位置するようになっている。な
お、このとき、供給アーム90の回動端91が前記第２セン
ター突起52と接触しないよう、回動端91には切り欠きが
形成されている。また、このとき、供給アーム90がそれ
以上に回動することを阻止するよう、第８図と第９図と
で示すように、回転軸88に取り付けられたストッパアー
ム96が可動台84に取り付けられたストッパ97に当接して
いる。

従って、前記したように、供給アーム90を上方回動さ
せることにより第２収容孔92を供給通路77に合致させ、
ここで、第７シリンダ82を作動させて、第１収容孔78内
の位置決めピン13を、供給通路77を通して押し出せば、
この位置決めピン13は上記第２収容孔92内に収容される
こととなる。なお、この場合、第２収容孔92内の位置決
めピン13は、ここからその自重で滑り落ちることがない
ようになされている。そして、次に、供給アーム90を下
方回動させれば、上記位置決めピン13は、前記したよう
に嵌着孔12と加圧ロッド64とほぼ同軸上で、かつ、これ
ら両者の間に位置することとなる。

上記状態から、第８シリンダ85を作動させて、可動台
84を前進させることにより供給アーム90を前進させ、そ
の回動端91をシャフト本体２の他端2bの端面に押し当て
る。次に、第５シリンダ61を作動させてケーシング63と
共に加圧ロッド64を前進させると、加圧ロッド64が第２
収容孔92内に収容されている位置決めピン13を押して、
その前端を嵌着孔12に圧入させることとなる。

なお、上記回動端91がシャフト本体２の他端2bの端面
を押圧したり、加圧ロッド64が位置決めピン13を嵌着孔
12に圧入するときの押圧力は、カムシャフト１のつば部
14が第２支持アーム28に接することにより、この第２支
持アーム28で支持される。また、上記したようにケーシ
ング63が前進するとき、このケーシング63が第２センタ
ー突起52に接触しないよう、このケーシング63には切り
欠きが形成されている。

そして、上記嵌着孔12に対する位置決めピン13の圧入
が完了すれば、上記したそれぞれのシリンダが上記と逆
の作動をして、上記と逆の順序により、元の位置に戻
る。そして、上記位置決めピン13が圧入されたカムシャ
フト１に代えて、次のカムシャフト１が支持台17上に置
かれ、以下、上記動作が繰り返される。

また、上記構成において、嵌着孔12に対する位置決め
ピン13の圧入を正確に行うよう次のような構成となって
いる。

第７図において、前記ケーシング63の内周面には前方
に向う段差面100が形成され、一方、加圧ロッド64の外
周面には、上記段差面100に対面する段差面101が形成さ
れている。そして、上記ケーシング63に対して上記加圧
ロッド64を所定寸法以上に後進させると、この加圧ロッ
ド64の段差面101が、上記ケーシング63の段差面100に接
合して、それ以上の上記加圧ロッド64の後進が阻止され
るようになっている。

また、上記ケーシング63内の後面と加圧ロッド64の後
面との間には多層の皿ばね102が介設され、この皿ばね1
02により、上記ケーシング63に対し加圧ロッド64が前方
に向って付勢されている。また、この付勢により前進す
る加圧ロッド64が所定位置以上に前進することを阻止す
るストッパボルト103が設けられている。そして、この
状態で、上記両段差面100,101間にはわずかの間隙が生
じるようになされており、この間隙寸法は図中l₁で示し
てある。また、このときの、ケーシング63の前面からの
加圧ロッド64の突出寸法は図中l₂で示してある。

また、第７図中、上記回動端91の前後厚さ寸法をl₃、
嵌着孔12に位置決めピン13を圧入したときのこのシャフ
ト本体２の端面（表面）から突出する位置決めピン13の
所定の仕上り寸法をl₄で示してある。

そして、上記嵌着孔12に位置決めピン13を圧入させる
場合には、まず、上記嵌着孔12と加圧体65との間に供給
アーム90の回動端91を位置させ、次に、第８図で示す前
記第８シリンダ85の作動により、上記供給アーム90の回
動端91を前進させて、この回動端91をシャフト本体２の
他端2bの端面に押し当てるよう接合させる。

上記状態から、第５シリンダ61を作動させてケーシン
グ63を嵌着孔12に向って前進させる。すると、このケー
シング63の前進に伴い上記皿ばね102を介して加圧ロッ
ド64が押圧されて前進し、この加圧ロッド64の突出端が
上記第２収容孔92内の位置決めピン13を嵌着孔12に向っ
て押圧し、上記位置決めピン13を嵌着孔12に押し込む。

上記押し込みの際、上記嵌着孔12に対し上記位置決め
ピン13が圧入されるには、上記加圧ロッド64によるある
程度の大きさ以上の押圧力が必要であり、この押圧力の
反力は、上記皿ばね102の付勢力に抗し上記ケーシング6
3に対し上記加圧ロッド64を後進させる。

そして、上記押圧力の値、即ちその反力の値が所定値
以上であれば、上記皿ばね102の付勢力に抗し、上記ケ
ーシング63に対し上記加圧ロッド64が後進して、この加
圧ロッド64が、上記ケーシング63に接合させられ、より
具体的には、両段差面100,101が互いに密着し、このケ
ーシング63に対しそれ以上の加圧ロッド64の後進は阻止
される。

このため、上記第５シリンダ61が作動し続けて、上記
ケーシング63が前進すれば、その分、このケーシング63
に伴って、上記加圧ロッド64も前進し、この加圧ロッド
64が上記位置決めピン13の他端を押圧して、この位置決
めピン13の上記一端を上記嵌着孔12に押し込む。

上記ケーシング63の前進による上記押し込みの途中
で、このケーシング63が上記回動端91に接合すれば、こ
のケーシング63と加圧ロッド64のそれ以上の前進が阻止
され、ここで、上記嵌着孔12に対する位置決めピン13の
一端の押し込みが完了し、つまり、嵌着孔12への位置決
めピン13の一端の圧入が完了する。

上記の場合、予め、ケーシング63に加圧ロッド64が接
合した状態で上記ケーシング63からの加圧ロッド64が前
方に突出した突出寸法（l₂−l₁）を上記回動端91の厚さ
寸法l₃から差し引いた寸法を、上記圧入後にカムシャフ
ト１の表面から突出する位置決めピン13の他端の仕上り
寸法l₄となるよう定めておけば、上記したように、位置
決めピン13を嵌着孔12に圧入させることによって、上記
位置決めピン13の他端の突出寸法を所望の仕上り寸法l₄
にできることとなる。

上記の場合、l₄＝l₃−（l₂−l₁）である。

また、上記構成において、ケーシング63の段差面100
に開口する第１空気圧通路105が上記ケーシング63に形
成され、この第１空気圧通路105内の圧力を検出する第
１検出手段である第１圧力計106が設けられている。

第７図で示す状態では、上記第１空気圧通路105に供
給される加圧空気は両段差面100,101間を通って排出さ
れ、よって、第１空気圧通路105内の圧力は小さく保た
れる。

また、上記供給アーム90の回動端91と対面するケーシ
ング63の前面に開口する第２空気圧通路107が同上ケー
シング63に形成され、この第２空気圧通路107内の圧力
を検出する第２検出手段である第２圧力計108が設けら
れている。

第７図で示す状態では、上記第２空気圧通路107に加
圧空気を供給すると、この空気は上記ケーシング63の前
面から排出され、よって、第２空気圧通路107の圧力は
小さく保たれる。

そして、位置決めピン13を圧入させようとして、前記
したように第５シリンダ61の作動により、加圧ロッド64
を前進させたときにおいて、第２収容孔92内に位置決め
ピン13が存在し、しかも、嵌着孔12の径に対してこの位
置決めピン13の径が適正であれば、上記圧入時には、位
置決めピン13に対し加圧ロッド64を所定の押圧力で押圧
し、これによる所定の反力が同上加圧ロッド64に与えら
れて、皿ばね102に抗し、加圧ロッド64がケーシング63
に対し相対的に後進して、両段差面100,101が密着する
よう接合し、このため、第１空気圧通路105が閉じら
れ、この第１空気圧通路105内の圧力が高くなる。

すると、この圧力が上記第１圧力計106で検出され、
即ち、上記ケーシング63に対する加圧ロッド64の接合が
上記第１圧力計106で検出されて、所定の押圧力で圧入
がなされていると判断され、以下の圧入はそのまま自動
的に進行させられる。

ところで、上記した位置決めピン13の押し込み時に、
上記第２収容孔92内に位置決めピン13が存在しなかった
り、存在したとしても、嵌着孔12の径に比べて位置決め
ピン13の径が細すぎるときには、上記押し込み時の押圧
力は過小で足り、このため、そのときの反力では、皿ば
ね102の付勢力に抗しケーシング63に対し加圧ロッド64
を接合させるまでは後進させることができず、このた
め、両段差面100,101間は離れたままの状態に保たれ
る。よって、第１空気圧通路105に供給される加圧空気
は両段差面100,101間を通って排出されたままとなる。

すると、上記第１空気圧通路105において、所定の圧
力は上記第１圧力計106では検出されず、即ち、上記ケ
ーシング63に対する加圧ロッド64の接合が上記第１圧力
計106では検出されないこととなって、圧入不良の信号
を出力し、この圧入作業が中断などさせられるようにな
っている。

また、前記した所定の押圧力での圧入が進行して、前
記したようにケーシング63の前面が回動端91に密着する
と、この回動端91によって、第２空気圧通路107が閉じ
られ、この第２空気圧通路107内の圧力が高くなる。

すると、この圧力が上記第２圧力計108で検出され、
即ち、上記回動端91に対するケーシング63の接合が上記
第２圧力計108で検出されて、圧入が終了したと判断さ
れるようになっている。

ところで、嵌着孔12の径に比べて位置決めピン13の径
が太すぎたりする場合には、予め設定してある第５シリ
ンダ61の作動力による加圧ロッド64の押圧力によって
は、上記位置決めピン13を嵌着孔12には十分に押し込む
ことができず、これにより、上記ケーシング63の前面は
供給アーム90の回動端91には密着しないことがある。よ
って、第２空気圧通路107に供給される加圧空気は、ケ
ーシング63の前面から外部に排出されたままとなる。

すると、上記第２空気圧通路107において、所定の圧
力は上記第２圧力計108では検出されず、即ち、上記回
動端91に対するケーシング63の接合が上記第２圧力計10
8では検出されないこととなって、圧入不良の信号を出
力し、この圧入作業が中断などさせられるようになって
いる。

なお、以上は図示の例によるが、嵌着孔12と加圧体65
とは垂直軸上に位置していてもよい。

（発明の効果） この発明によれば、その前提条件として、嵌着孔が開
口したワークの表面から離れて位置する加圧体と、上記
嵌着孔に圧入させようとする圧入ピンを、上記ワークと
加圧体との間でかつ同上嵌着孔とほぼ同軸上に供給可能
とする供給体とを設け、上記加圧体からワークに向う方
向を前方としたとき、上記供給体を前、後進自在にして
その前進で上記ワークの表面に接合させ、上記加圧体
を、前、後進自在の加圧体本体と、この加圧体本体に対
し前、後進自在に支持される加圧ロッドとで構成し、上
記加圧体本体に対して上記加圧ロッドを後進させたとき
この加圧ロッドが上記加圧体本体に接合して、それ以上
の上記加圧ロッドの後進が阻止されるようにする一方、
上記加圧体本体に対し上記加圧ロッドを前進させるよう
付勢するばねを設け、上記加圧体本体の前進に上記ばね
を介し連動して前進する加圧ロッドの突出端が、上記供
給体により供給された圧入ピンを上記嵌着孔に押し込む
と共に、上記加圧体本体の前進で、この加圧体本体が上
記供給体に接合してそれ以上の前進が阻止されることと
されている。

そして、上記構成により、ワークの表面に形成した嵌
着孔に圧入ピンを圧入させる場合には、まず、上記嵌着
孔と加圧体との間に供給体を位置させ、この供給体を前
進させて、上記ワークの表面に接合させる。次に、上記
加圧体を嵌着孔に向って前進させ、加圧体の加圧ロッド
で圧入ピンを押圧させながら、この圧入ピンの一端を嵌
着孔に押し込む。

上記押し込みの際、上記嵌着孔に対し上記圧入ピンが
圧入されるには、上記加圧ロッドによるある程度の大き
さ以上の押圧力が必要であり、この押圧力の反力は、上
記ばねの付勢力に抗し上記加圧体本体に対し上記加圧ロ
ッドを後進させる。

そして、上記押圧力の値、即ちその反力の値が所定値
以上であれば、上記ばねの付勢力に抗し、上記加圧体本
体に対し上記加圧ロッドが後進して、この加圧ロッド
が、上記加圧体本体に接合させられ、この加圧体本体に
対しそれ以上の加圧ロッドの後進は阻止される。

このため、上記加圧体本体が前進すれば、その分、こ
の加圧体本体に伴って、上記加圧ロッドも前進し、この
加圧ロッドが上記圧入ピンの他端を押圧して、この圧入
ピンの上記一端を上記嵌着孔に押し込む。

上記加圧体本体の前進による上記押し込みの途中で、
この加圧体本体が上記供給体に接合すれば、この加圧体
本体と加圧ロッドのそれ以上の前進が阻止され、ここ
で、上記嵌着孔に対する圧入ピンの一端の押し込みが完
了し、つまり、嵌着孔への圧入ピンの一端の圧入が完了
する。

上記の場合、予め、加圧体本体に加圧ロッドが接合し
た状態で上記加圧体本体から加圧ロッドが前方に突出し
た突出寸法を上記供給体の厚さ寸法から差し引いた寸法
を、上記圧入後にワークの表面から突出する圧入ピンの
他端の仕上り寸法となるよう定めておけば、上記したよ
うに、圧入ピンを嵌着孔に圧入することによって、上記
圧入ピンの他端の突出寸法を所望の仕上り寸法にできる
こととなる。

そして、上記構成において、上記加圧体本体に対する
加圧ロッドの接合を検出する第１検出手段を設けると共
に、上記供給体に対する上記加圧体本体の接合を検出す
る第２検出手段を設けてある。

このため、上記加圧ロッドが上記圧入ピンを嵌着孔に
押し込む時、仮に、上記第１検出手段が上記加圧体本体
に対する加圧ロッドの接合を検出しなければ、これは、
上記押し込み時の押圧力が過小で足りていて、そのとき
の反力では、ばねの付勢力に抗し加圧体本体に対し加圧
ロッドを接合させるまでは後進させることができないこ
とを意味し、これにより、供給対による圧入ピンの供給
がされていないか、もしくは、供給されても上記圧入ピ
ンの径が細過ぎるなどにより、嵌着孔に対する圧入ピン
の圧入力が不足していると判断され、これにより、圧入
不良の発生が防止される。

一方、上記押し込み時に、仮に、上記第２検出手段が
上記供給体に対する加圧体本体の接合を検出しなけれ
ば、圧入ピンの径が太過ぎるなどにより、上記加圧ロッ
ドの押圧力では上記圧入ピンを嵌着孔には十分に押し込
むことができないと判断され、これによっても、圧入不
良の発生が防止される。

よって、上記第１検出手段と第２検出手段によれば、
ワークの表面に開口する嵌着孔への圧入ピンの一端の圧
入が所望の押圧力でなされて所望の圧入力が得られると
共に、この圧入ピンの他端を所定寸法だけ正確にワーク
の表面から突出させることができることとなる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図は主に位置決め装
置の全体側面断面図、第２図はカムシャフトの側面部分
断面図、第３図は第２図のIII−III線矢視図、第４図は
位置決め装置の平面図、第５図は第１図のＶ−Ｖ線矢視
図、第６図は同上第１図のVI−VI線矢視図、第７図は圧
入装置の側面断面図、第８図は同上圧入装置の平面図、
第９図は第８図のIX−IX線矢視図である。 １……カムシャフト（ワーク）、12……嵌着孔、13……
位置決めピン（圧入ピン）、20……圧入装置、63……ケ
ーシング（加圧体本体）、64……加圧ロッド、65……加
圧体、68……供給装置、91……回動端（供給体）、102
……皿ばね（ばね）、106……第１圧力計（第１検出手
段）、108……第２圧力計（第２検出手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−28531（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−71928（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−1964（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−126937（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−28427（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−156300（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B23P 19/02 B23P 19/04 B23P 21/00 303

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】嵌着孔（12）が開口したワーク（１）の表
   面から離れて位置する加圧体（65）と、上記嵌着孔（1
   2）に圧入させようとする圧入ピン（13）を、上記ワー
   ク（１）と加圧体（65）との間でかつ同上嵌着孔（12）
   とほぼ同軸上に供給可能とする供給体（91）とを設け、
   上記加圧体（65）からワーク（１）に向う方向を前方と
   したとき、上記供給体（91）を前、後進自在にしてその
   前進で上記ワーク（１）の表面に接合させ、上記加圧体
   （65）を、前、後進自在の加圧体本体（63）と、この加
   圧体本体（63）に対し前、後進自在に支持される加圧ロ
   ッド（64）とで構成し、上記加圧体本体（63）に対して
   上記加圧ロッド（64）を後進させたときこの加圧ロッド
   （64）が上記加圧体本体（63）に接合して、それ以上の
   上記加圧ロッド（64）の後進が阻止されるようにする一
   方、上記加圧体本体（63）に対し上記加圧ロッド（64）
   を前進させるよう付勢するばね（102）を設け、上記加
   圧体本体（63）の前進に上記ばね（102）を介し連動し
   て前進する加圧ロッド（64）の突出端が、上記供給体
   （91）により供給された圧入ピン（13）を上記嵌着孔
   （12）に押し込むと共に、上記加圧体本体（63）の前進
   で、この加圧体本体（63）が上記供給体（91）に接合し
   てそれ以上の前進が阻止されるようにした圧入装置にお
   いて、 上記加圧体本体（63）に対する加圧ロッド（64）の接合
   を検出する第１検出手段（106）を設けると共に、上記
   供給体（91）に対する上記加圧体本体（63）の接合を検
   出する第２検出手段（108）を設けた圧入装置。