JP6707999B2 - かしめ機 - Google Patents

Description

本発明はかしめ機に係り、特に、第１部品が圧入された第２部品の穴の周囲部分をかしめるためのかしめ機に関する。

例えば車両用変速機の製造工程において、第２部品であるミッションケースに形成された穴に、第１部品であるブッシュを圧入し、その後、ミッションケースの穴の周囲部分をかしめて穴内にブッシュを固定することがある。

特開昭６２−１６２４７６号公報

一般に、上記かしめは、作業員がタガネを穴の周囲部分にあてがい、ハンマーでタガネを叩いて手作業で行っている。あるいは、治具の爪を穴の周囲部分にあてがい、治具にプレス機で静圧を与え、爪を穴の周囲部分にゆっくりと押し込んで行っている。

しかし、前者の手作業による方法では、かしめ量の調節が比較的困難であり、また作業安全性の面でも問題が残る。他方、後者のプレス機による方法では、かしめる際に高い静圧が要求されるため、比較的大型のプレス機が必要となり、設備が大型化したりコスト高になったりする問題がある。

そこで本発明は、かかる事情に鑑みて創案され、その目的は、上記課題の少なくとも一つを解決することにあり、特に、一定のかしめ量を安定的に得ることができる簡易な構造のかしめ機を提供することにある。

本発明の一の態様によれば、
第１部品が圧入された第２部品の穴の周囲部分をかしめるためのかしめ機であって、
軸方向の後方から前方に向かって延びる本体と、
前記本体に軸方向スライド可能に配置され、前記周囲部分をかしめる際に前記周囲部分を打撃する爪を前端部に有するハンマー部材と、
前記ハンマー部材の後方に隣接して前記本体の外周側に配置され、前記ハンマー部材に係合する係合位置と、前記ハンマー部材との係合が解除された解除位置との間で、軸方向に垂直な方向に移動可能なストッパリングと、
前記ストッパリングに前向き荷重を付与するための打撃バネと、
前記本体に設けられ、前記ハンマー部材が前記本体に対し後方に所定距離スライド移動したときに、係合位置にあった前記ストッパリングを解除位置に移動させるカム面と、
を備えたことを特徴とするかしめ機が提供される。

好ましくは、前記かしめ機が、前記第１部品を前記第２部品の穴に圧入するためのものでもあり、
前記本体が、前記第１部品の圧入時に前記第１部品を前方に押圧する押圧面を前端部に有する。

好ましくは、前記かしめ機が、前記ストッパリングを軸方向に垂直な方向に移動可能に保持するリングホルダをさらに備える。

好ましくは、前記かしめ機が、前記ストッパリングを係合位置に向かって付勢する付勢バネをさらに備える。

好ましくは、前記かしめ機が、前記ストッパリングを前記ハンマー部材に対し後方に付勢するための戻りバネをさらに備える。

好ましくは、前記カム面が、軸方向に対し傾斜された傾斜面からなる。

好ましくは、前記第１部品が円筒状であり、前記本体が、前記第１部品の圧入時に前記第１部品の中心穴に嵌合挿入される支持軸を前端部に有する。

好ましくは、前記第１部品がブッシュである。

本発明によれば、上記課題の少なくとも一つを解決することができ、特に、一定のかしめ量を安定的に得ることができる簡易な構造のかしめ機を提供することができる。

第１部品と第２部品を示す斜視図である。 圧入かしめ後の状態を示す斜視図である。 かしめ機の全体を示す斜視図である。 かしめ機の全体を示す断面斜視図である。 かしめ機の要部の部品を示す分解斜視図である。 爪の断面形状を示す図３のＶＩ−ＶＩ断面図である。 リングホルダの断面斜視図である。 かしめ機の作動を説明するための側面断面図である。 かしめ機の作動を説明するための側面断面図である。 かしめ機の作動を説明するための側面断面図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

図１に、本実施形態に係るかしめ機の適用対象である第１部品と第２部品を示す。本実施形態において、第２部品は車両用変速機のハウジングすなわちミッションハウジングであり、特にその一部であるハウジング円筒部１である。また第１部品は円筒状部品、具体的にはブッシュ２である。ハウジング円筒部１は円形の穴３を有する。ブッシュ２が同軸に圧入された穴３の周囲部分４（穴３の周囲に位置する部分４）をかしめる目的で、本実施形態のかしめ機が使用される。

本実施形態において変速機は、トラック、バス等の大型車両に適用される手動変速機である。もっとも車両および変速機の種類は任意であり、車両は乗用車等の小型車両であってもよいし、変速機は自動変速機であってもよい。

ブッシュ２は比較的薄肉な円筒状部品であり、軸方向前方に位置する前端部２Ａと、軸方向後方に位置する後端部２Ｂとを有する。なおここでは圧入方向Ｘにおける前方を前としている。ブッシュ２は前後どちらからでも穴３に挿入できるよう前後対称の形状を有し、前端部２Ａおよび後端部２Ｂに、穴３への初期挿入を容易にするための面取り部２Ｃ，２Ｄを有する。

ハウジング円筒部１も、ブッシュ２の穴３への初期挿入を容易にするため、穴３の入口部に面取り部４Ａを有する。この面取り部４Ａは前記周囲部分４に含まれる。

図２は、ブッシュ２が穴３に圧入され、周囲部分４がかしめられた後の状態（圧入かしめ後の状態という）を示す。かしめの際、後述するかしめ機により、穴３の周囲部分４、特に面取り部４Ａが、周方向の複数箇所（本実施形態では三箇所）で軸方向前方に向かって打撃される。これにより面取り部４Ａには周方向三箇所のかしめ痕５すなわち凹みが形成される。かしめ痕５より半径方向内側に位置する周囲部分４が、半径方向内側に塑性変形され、ブッシュ２を半径方向外側から締め付け、ブッシュ２を穴３内に固定する。

なおブッシュ２は、すべり軸受として機能するものであってもよく、この場合、後工程でブッシュ２に軸状部品（図示せず）が挿入され、軸状部品を回転可能に支持する。

次に、本実施形態のかしめ機を説明する。図３はかしめ機１０の全体を示す斜視図であり、図４はかしめ機１０の全体を示す断面斜視図であり、図５はかしめ機１０の要部の部品を示す分解斜視図である。

図３〜図５に示すように、かしめ機１０は、その長手中心軸Ｃの方向（軸方向）の後方から前方に向かって延びる本体１１と、本体１１に軸方向スライド可能に配置されたハンマー部材１２と、ハンマー部材１２の後方に隣接して本体１１の外周側に配置されたストッパリング１３と、ストッパリング１３に前向き荷重を付与するための打撃バネ１４と、本体１１に設けられたカム面１５とを備える。

かしめ機１０は、かしめ前に、ブッシュ２をハウジング円筒部１の穴３に圧入する機能をも有する。本体１１は、ブッシュ２の圧入時にブッシュ２を前方に押圧する押圧面１６を前端部に有する。ハンマー部材１２は、穴３の周囲部分４（面取り部４Ａ）をかしめる際に穴３の周囲部分４を打撃する爪１７を前端部に有する。ストッパリング１３は、詳しくは後述するが、ハンマー部材１２に係合する係合位置と、ハンマー部材１２との係合が解除された解除位置との間で、軸方向に垂直な方向（図示例では上下方向）に移動可能である。カム面１５は、詳しくは後述するが、ハンマー部材１２が本体１１に対し後方に所定距離スライド移動したときに、係合位置にあったストッパリング１３を解除位置に移動させる。

また、かしめ機１０は、ストッパリング１３を上下方向に移動可能に保持するリングホルダ１８と、ストッパリング１３を係合位置に向かって下方に付勢する付勢バネ１９と、ストッパリング１３をハンマー部材１２に対し後方に付勢するための戻りバネ２０とをさらに備える。

カム面１５は、軸方向に対し傾斜された傾斜面からなる。本体１１は、ブッシュ２の圧入時にブッシュ２の中心穴２Ｅ（図１参照）に嵌合挿入される支持軸２１を前端部に有する。以下、各部を詳しく説明する。

本体１１は、本実施形態においては分割構造であり、後方から順に配置され互いに同軸に組み付けられる後部円筒部材２２、バネケース２３、メインシャフト２４、ガイド部材２５及び圧入軸２６を有する。

後部円筒部材２２とバネケース２３とメインシャフト２４は、それら中心部においてボルト２７（本実施形態では六角穴付きボルト）により互いに共締めされ、組み付けられる。後部円筒部材２２の内周部後側には、圧入かしめ時に図示しない流体圧シリンダ等の雄ネジ軸が螺合される雌ネジ２８が設けられる。

バネケース２３は、コイルバネからなる打撃バネ１４の後端部を半径方向外側から囲繞する円筒状カバー部２９を外周部に有する。カバー部２９の略下半部が前方に突出され、略半円筒状の突出部３０が形成されており、突出部３０の前端部内周側にカム面１５が形成されている。突出部３０の周方向両端部には軸方向に延びるピン圧入穴３１が形成され、これらピン圧入穴３１にそれぞれ回転規制ピン３２が圧入固定されている（図３参照）。回転規制ピン３２は、後に理解されるが、リングホルダ１８の軸回りの回転を規制するものである。

メインシャフト２４は、その前端面に開放するシャフト中心穴３３を有し、シャフト中心穴３３と直交する形でメインシャフト２４にはピン圧入穴３４が設けられている。

圧入軸２６は、その前部に前述の支持軸２１を有し、その後部に固定軸３５を有し、これら支持軸２１と固定軸３５の間に押圧フランジ部３６を有する。押圧フランジ部３６の前端面によって、前述の押圧面１６が形成される。

固定軸３５が、ガイド部材２５のガイド中心穴３７に前方から挿通され、その後メインシャフト２４のシャフト中心穴３３に前方から挿入される。そして中空の固定ピン３８が、メインシャフト２４のピン圧入穴３４と固定軸３５のピン圧入穴３９とに貫通状態で圧入される。これにより、メインシャフト２４、ガイド部材２５及び圧入軸２６が互いに同軸に組み付けられる。

ボルト２７および固定ピン３８は着脱可能であり、これらを取り外すことにより、本体１１ひいてはかしめ機１０を分解することが可能である。これにより、各構成部品のうち一つでも破損した場合には、それを交換することができる。特に、繰り返し圧入に使用される圧入軸２６や、繰り返しかしめに使用されるハンマー部材１２の爪１７が摩耗、損傷等した場合には、それらを容易に交換することができる。

ハンマー部材１２は、その前部に、前方に向かって延びる複数（本実施形態では三つ）のハンマーアーム４０を周方向等間隔で有する。ハンマーアーム４０の前端面で、且つ内周縁部全体に、前述の爪１７が一体に突出形成される。またハンマー部材１２は、その後部に、メインシャフト２４の外側に同軸にかつスライド可能に嵌合されるハンマー円筒部４１を有する。

図６に、爪１７の断面形状（図３のＶＩ−ＶＩ断面図）を示す。爪１７は、三角形の断面形状を有する。爪１７は、ハンマーアーム４０の内周端縁４０Ａから、ハンマーアーム４０の前端面４０Ｂに対し所定角度θで傾斜して半径方向外側かつ前方に延びる爪前端面１７Ａと、前端面１７Ａの最も半径方向外側かつ前方に位置する爪リッジ１７Ｂから、前端面４０Ｂに垂直に延びる爪外周面１７Ｃとを有する。これによれば、かしめ時に、爪リッジ１７Ｂを、傾斜する面取り部４Ａに効果的に食い込ませ、かしめを効率よく行うことができる。もっとも、爪１７の断面形状は任意であり、こうした断面形状に限定されない。なおハンマーアーム４０の前端面４０Ｂは長手中心軸Ｃに垂直である。

図３〜図５に戻って、前方に延びるハンマーアーム４０が周方向等間隔で三つ設けられることから、ガイド部材２５には、ハンマーアーム４０を軸方向に通過させる切欠部４２が周方向等間隔で三つ設けられる。ガイド部材２５がメインシャフト２４に固定されているので、これにより、メインシャフト２４に対するハンマー部材１２の相対回転が規制される。すなわちハンマー部材１２は、ガイド部材２５により、メインシャフト２４ひいては本体１１に対する相対回転が規制され、かつ、軸方向のスライド移動のみが案内される。

圧入軸２６のフランジ部３６にも同様に、ハンマーアーム４０の軸方向の通過を許容する切欠部４３が周方向等間隔で三つ設けられる。ブッシュ２の全周押圧を可能とするため、切欠部４３の半径方向内側に押圧面１６が残されている。但し、切欠部４３の半径方向内側に押圧面１６を残さず、ブッシュ２を周方向三箇所で押圧するようにしてもよい。図示例ではフランジ部３６の最大外径がブッシュ２の外径より大きくされているが、ブッシュ２の外径と等しくされていてもよい。

軸方向において、ハンマー部材１２の後側にはリングホルダ１８が配置され、リングホルダ１８の後側には打撃バネ１４が配置される。ハンマー部材１２とリングホルダ１８の間に戻りバネ２０が配置され、リングホルダ１８は、打撃バネ１４と戻りバネ２０の間に挟まれている。ストッパリング１３はリングホルダ１８内に、上下方向にスライド移動可能に保持されている。付勢バネ１９は、リングホルダ１８の上面部に取り付けられて付勢バネ１９の上端部を押し下げるよう付勢する。

図７にも示すように、リングホルダ１８は、ホルダ本体５１と、ホルダ本体５１から前方に突出されたホルダ円筒部５２とを一体的に有する。ホルダ本体５１は、ハンマー部材１２のハンマー円筒部４１の外側に嵌合可能なホルダ嵌合穴５３をその中心部に有する。ホルダ嵌合穴５３の内径Ｄ１は、ハンマー円筒部４１の外径ｄと実質的に等しいか、それより僅かに大きくされる。またホルダ円筒部５２の内径Ｄ２はホルダ嵌合穴５３の内径Ｄ１より大きくされ、ハンマー円筒部４１の外側に嵌合配置されたコイルバネからなる戻りバネ２０の後端部を、ハンマー円筒部４１とホルダ円筒部５２の間で保持するようになっている。また同時に、ハンマー円筒部４１の外側に嵌合配置された戻りバネ２０は、ホルダ円筒部５２ひいてはリングホルダ１８を、ハンマー円筒部４１と同軸な位置に保持する。

またホルダ本体５１は、上下方向に貫通形成されたスリット５４を有し、このスリット５４内にストッパリング１３を上下方向にスライド可能に保持するようになっている。

ストッパリング１３は、外周面５７と内周面５８とを有する円形リング状の部材である。ストッパリング１３は、そのリング中心軸Ｃ１が長手中心軸Ｃと平行になるようにスリット５４内に挿入される。ストッパリング１３は、その前後面と左右の側面とで、スリット５４の内壁面にスライド可能に支持され、リング中心軸Ｃ１が長手中心軸Ｃに平行な状態を保持したまま上下にスライドし得るようになっている。ストッパリング１３の左右の側面には上下方向に延びるリング平坦面５５が形成され、これらリング平坦面５５は、スリット５４の左右の内壁面に形成されたホルダ平坦面５６に摺接する。これによりストッパリング１３は、リングホルダ１８内で回転することなく上下方向にスムーズに案内される。ストッパリング外周面５７の前後の端縁部にはスリット５４への挿入を容易にするための面取り部５７Ａ，５７Ｂが形成される（図８（Ａ）参照）。

留意すべきであるが、ストッパリング１３の内径Ｄ３は、ハンマー円筒部４１の外径ｄと実質的に等しいかそれより僅かに大きくされる。なお本実施形態において、ストッパリング１３の内径Ｄ３は、ホルダ嵌合穴５３の内径Ｄ１と等しくされる。

ストッパリング１３は、例えば図８（Ｂ）に示すような下側の係合位置と、例えば図９（Ａ）に示すような上側の解除位置との間で上下方向に移動可能である。ストッパリング１３が係合位置にあるとき、ストッパリング１３は、リング中心軸Ｃ１が長手中心軸Ｃより実質的に下側に位置するよう偏心配置され、ハンマー円筒部４１の後端４１Ｅに係合する。これによりストッパリング１３は、打撃バネ１４から比較的強力な前向き荷重ないしバネ力を受けても、ハンマー円筒部４１の外側に嵌合されることを阻止される。

他方、ストッパリング１３が解除位置にあるとき、ストッパリング１３は、リング中心軸Ｃ１が長手中心軸Ｃと実質的に同軸となるよう同軸配置され、ハンマー円筒部後端４１Ｅとの係合が解除され、ハンマー円筒部４１の外側に嵌合可能となる。これによりストッパリング１３は、打撃バネ１４からの前向き荷重を受けて、ハンマー円筒部４１の外側に嵌合し、かつハンマー円筒部４１上を前方にスライドすることが可能になる。

図５，７では省略するが、付勢バネ１９は、六角穴付きボルト５９によりホルダ本体５１の上面部かつ左右中心部に固定される。本実施形態で付勢バネ１９は板バネからなり、その基端部がボルト５９により固定され、その先端部はスリット５４内に面してストッパリング外周面５７に当接される。付勢バネ１９の先端部には、ストッパリング外周面５７の上端に当接する下向きの凸部６０が一体形成されている。付勢バネ１９は、比較的弱いバネ力で、ストッパリング１３を常時、係合位置に向かって押し下げる。

打撃バネ１４は、比較的強いバネ力を有し、断面四角形のバネ鋼を螺旋状に巻回してなるコイルバネからなる。打撃バネ１４は、半径方向におけるメインシャフト２４の外側に嵌合配置され、軸方向におけるリングホルダ１８とバネケース２３の間の位置に配置されている。打撃バネ１４は、これが圧縮されたとき、リングホルダ１８を介してストッパリング１３を軸方向前方、すなわち圧入方向およびかしめ方向に強力に付勢し、ストッパリング１３に前向き荷重を付与する。なお打撃バネ１４は金属プレス機用のバネを用いて作製してもよい。

上述の構成によれば、リングホルダ１８が軸回りに回転する虞がある。よってこの回転を規制する目的でバネケース２３に左右一対の回転規制ピン３２が前方に突出して設けられている。回転規制ピン３２は、リングホルダ１８の左右の下面部に近接して配置され、リングホルダ１８が回転しようとしたときにその回転を規制する。

カム面１５は、バネケース２３の突出部３０の前端部内周側に形成されている。カム面１５は、図８（Ａ）に示すように、軸方向に対し所定角度αで傾斜された傾斜面からなる。特にカム面１５は、後側に対し前側が拡径されたテーパ面からなる。

図８（Ｂ）および図９（Ａ）に示すように、カム面１５は、これにストッパリング１３が後向きに押し付けられたとき、ストッパリング１３を下方の係合位置から上方の解除位置に上昇移動させるよう構成されている。この移動中、ストッパリング１３の後側の面取り部５７Ｂがカム面１５に面接触するので、当該移動をスムーズに行える。

次に、かしめ機１０の作動、およびかしめ機１０を用いた圧入かしめ方法を説明する。

図８（Ａ）は、圧入かしめ前の初期状態にあるときのかしめ機１０を示す。図示の如く、ハウジング円筒部１の穴３は横向きに配置され、これに従ってかしめ機１０も、穴３と同軸に且つ穴３に向かって横向きに配置される。かしめ機１０の前端部にブッシュ２が予め取り付けられる。かしめ機１０は、図示しない駆動源としての流体圧シリンダ（例えば油圧シリンダ）に連結され、流体圧シリンダによって前方に移動される。このようにかしめ機１０が、一般的なプレス機より遙かに小型の流体圧シリンダによって移動させられるので、設備の大幅な簡素化が可能である。

ブッシュ２は、圧入軸２６の支持軸２１の周りに嵌合されると共に、その後端が圧入軸２６の押圧面１６に当接される。かしめ機１０の後部円筒部材２２の雌ネジ２８（図４）には、図示しない流体圧シリンダまたはこれに連結された部材の雄ネジ軸が締め付けられて固定される。

この初期状態において、打撃バネ１４は実質的に圧縮されてない自然長もしくは自由長を有し、戻りバネ２０は軽く圧縮されてリングホルダ１８を打撃バネ１４に押し付けている。ストッパリング１３は、付勢バネ１９の付勢力と自重により、下側の係合位置に位置されている。

ブッシュ２は圧入直前の状態として示される。このときブッシュ２は、その前端の軸方向位置が穴３の後端の軸方向位置に一致するよう位置され、ブッシュ２より前方に突出された支持軸２１の部分のみが穴３に挿入される。ハンマー部材１２の爪１７は穴３の周囲部分４（面取り部４Ａ）に当接される。ハンマー部材１２は、メインシャフト２４上で戻りバネ２０により前方に押され、ハンマーアーム４０間の前端面１２Ａがガイド部材２５の後端面２５Ａに接触する最前位置にある。

このとき、本体１１は基準位置Ｐ１にある。ガイド部材２５と周囲部分４の間の軸方向距離ＬはＬ１であり、ハンマー部材１２のハンマー円筒部４１の前端とリングホルダ１８との間の軸方向距離ＭはＭ１である。

次に、図８（Ｂ）に示すように、本体１１が流体圧シリンダからの前向き駆動力Ｆを受けて位置Ｐ２に前進移動されると、ブッシュ２は押圧面１６に押されて本体１１の移動量（Ｐ２−Ｐ１、但し前方が正）に等しい長さだけ穴３内に圧入される。ブッシュ２が支持軸２１により半径方向内側から支持された状態で圧入が行われるので、圧入時のブッシュ２の潰れや変形等を確実に抑制できる。

その一方で、ハウジング円筒部１に対するハンマー部材１２の相対位置は変わらないことから、ハンマー部材１２は本体１１に対し、移動量（Ｐ２−Ｐ１）に等しい距離だけ後方に相対移動される。

すると、ハンマー部材１２は、戻りバネ２０を軸方向に圧縮して収縮させると共に、リングホルダ１８のホルダ嵌合穴５３内に位置するストッパリング１３の部分を直接後方に押し、リングホルダ１８のホルダ本体５１を介して、打撃バネ１４を軸方向に圧縮して収縮させる。

このときストッパリング１３はまだ係合位置にあり、ハンマー部材１２の後端４１Ｅと係合した状態となる。ストッパリング１３の後側の面取り部５７Ｂは、カム面１５との面接触を開始する。これ以降、リングホルダ１８のホルダ本体５１はバネケース２３の突出部３０内周面上をスライド移動するようになる。

このとき、ガイド部材２５と周囲部分４の間の軸方向距離Ｌはより短いＬ２となり、ハンマー円筒部４１の前端とリングホルダ１８との間の軸方向距離Ｍもより短いＭ２となる。

次に、図９（Ａ）に示すように、本体１１がさらに前進移動されて位置Ｐ３に至ると、ブッシュ２はその移動量（Ｐ３−Ｐ２）に等しい長さだけさらに穴３内に圧入される。そしてブッシュ２は、そのほぼ全長が穴３内に圧入された状態となる。

その一方で、ハウジング円筒部１に対するハンマー部材１２の相対位置はやはり変わらないことから、ハンマー部材１２は本体１１に対し、移動量（Ｐ３−Ｐ２）に等しい距離だけ後方にさらに相対移動される。

すると、ハンマー部材１２は、リングホルダ１８のホルダ嵌合穴５３内に位置するストッパリング１３の部分を、さらに直接後方に押す。するとストッパリング１３が、付勢バネ１９を反付勢方向に変形しつつ、カム面１５上をスライドして上昇し、図示の如く解除位置に移動する。

このとき、ストッパリング１３が解除位置に移動する直前まで、打撃バネ１４がリングホルダ１８のホルダ本体５１に押され、軸方向に圧縮および収縮される。ガイド部材２５と周囲部分４の間の軸方向距離Ｌはさらに短いＬ３となるが、ハンマー部材１２のハンマー円筒部４１の前端とリングホルダ１８との間の軸方向距離Ｍは変わらずＭ３＝Ｍ２のままである。

ストッパリング１３が解除位置に移動されたことにより、ストッパリング１３の内周面５８と、リングホルダ１８のホルダ嵌合穴５３の内周面とが揃い、面一状態となる。そしてこれらの中を、ハンマー部材１２のハンマー円筒部４１がスライド通過できるようになる。

図９（Ｂ）に示すように、ストッパリング１３が解除位置に移動した直後、打撃バネ１４に蓄積されていたバネ力が瞬時に解放され、打撃バネ１４が瞬時に伸長し、ハンマー部材１２を瞬時に前進移動させる。そしてハンマー部材１２の爪１７が穴３の周囲部分４、具体的には面取り部４Ａを打撃する。これにより、周方向三箇所のかしめが同時に終了することとなる。

詳しくは、ストッパリング１３が解除位置に移動した直後、ストッパリング１３とリングホルダ１８が、ハンマー部材１２のハンマー円筒部４１上を相対的にかつ瞬時に前進移動する。これにより戻りバネ２０が瞬時に最大収縮し、リングホルダ１８のホルダ円筒部５２がハンマー部材１２を前方に向かって打撃する。この打撃力がハンマー部材１２に伝わり、ハンマー部材１２の爪１７が面取り部４Ａを打撃する。爪１７は面取り部４Ａ内に食い込み、爪１７より半径方向内側に位置する面取り部４Ａの肉部分を半径方向内側に塑性変形させる。

図９（Ｂ）は、面取り部４Ａが打撃された時点の状態を示す。ストッパリング１３が解除位置に移動した時点から打撃時点までの間で、本体１１は位置Ｐ３から位置Ｐ４まで、僅かな移動量（Ｐ４−Ｐ３）だけ前進移動される。この移動により圧入がさらに進む。かしめ終了と同時に圧入も終了され、前向き駆動力Ｆの供給と本体１１の前進移動とが停止される。ハンマー部材１２のハンマー円筒部４１の前端とリングホルダ１８との間の軸方向距離ＭはＭ４＝０となる。

結局、図８（Ａ）に示した初期状態から、ハンマー部材１２が本体１１に対し後方に所定距離（Ｐ３−Ｐ１）移動したとき、カム面１５が、係合位置にあったストッパリング１３を解除位置に移動させる。そしてこれと実質的に同時に、ハンマー部材１２が打撃によるかしめを行う。所定距離（Ｐ３−Ｐ１）は、ブッシュ２の全長、もしくはブッシュ２の圧入長に実質的に等しい。従ってブッシュ２の圧入が終了したのと実質的に同時にかしめが行われることとなる。

なお図９（Ｂ）は便宜上、前記と異なり、圧入軸２６の押圧フランジ部３６および押圧面１６がブッシュ２より僅かに小径の円形形状を有する場合の例を示す。この場合、図示するように、圧入かしめ終了時点において、押圧フランジ部３６は穴３内に部分的に挿入され、ブッシュ２は穴３内に完全に圧入される。図示例において、ガイド部材２５と周囲部分４の間の軸方向距離ＬはＬ４＝０である。

この後、図１０に示すように、本体１１に後向き駆動力Ｆ’を供給し、本体１１を、図８（Ａ）に示した初期状態のときと同じように基準位置Ｐ１まで後退移動させる。するとこの後退移動に伴って、戻りバネ２０の作用により、ハンマー部材１２が同一位置に維持されると共に、ストッパリング１３とリングホルダ１８が、ハンマー部材１２のハンマー円筒部４１上を相対的に後方にスライド移動し、初期状態に向かって戻される。そしてストッパリング１３がハンマー円筒部４１の後方に外れたと同時に、付勢バネ１９の付勢力と自重により、ストッパリング１３は下側の係合位置に復帰移動される。これによりかしめ機１０は初期状態に戻される。既にかしめが終了しているので、ブッシュ２から圧入軸２６を引き抜いても、ブッシュ２は穴３内に固定状態で残される。

このように本実施形態では、かしめ前の圧入時に、ストッパリング１３を係合位置に位置させた状態で本体１１を前進させ、ハンマー部材１２を本体１１に対し後方に相対移動させ、打撃バネ１４を圧縮し、打撃力を蓄積している。そして、ハンマー部材１２が本体１１に対し後方に所定距離スライド移動したときに、カム面１５によりストッパリング１３を解除位置に移動し、これをトリガとして、蓄積されたバネ力ないし打撃力を解放し、ハンマー部材１２を瞬時に前進移動させ、打撃によりかしめを行っている。

従って、一般的な手作業による方法と比べ、遙かに安定した一定のかしめ量（例えば爪１７の食い込み量）を容易に得ることが可能である。また、本実施形態は打撃バネ１４に蓄積されたバネ力を利用して打撃によりかしめを行うので、一般的なプレス機による、高い静圧でゆっくりとかしめを行う方法と比べ、高い圧力を必要とせず、より簡単かつ小型の設備でかしめを行うことができる。そして本実施形態のかしめ機１０の構造も簡易かつシンプルであるため、結果的に低廉な設備コストでかしめを行うことができる。

また本実施形態では、かしめ機１０が、ブッシュ２を穴３に圧入するためのものでもあり、本体１１が、ブッシュ２の圧入時にブッシュ２を前方に押圧する押圧面１６を前端部に有している。このため、かしめ前の圧入もかしめ機１０によって行うことができ、かしめ機１０の１回の前進動作で圧入とかしめの両方を連続的に行うことができる。従って作業性を大幅に向上できる。

また本実施形態では、ストッパリング１３を上下方向に移動可能に保持するリングホルダ１８を設けたので、かしめ機１０の作動時に、ストッパリング１３の姿勢を安定的に保持したままストッパリング１３を上下動させることができる。すなわち、ストッパリング１３のリング中心軸Ｃ１が長手中心軸Ｃに対し傾いたり、ぐらついたりするのを抑制することができ、ストッパリング１３の動作を安定化させることができる。こうすると、ストッパリング１３が解除位置に移動するタイミング、ひいてはハンマー部材１２が前進開始（発射）するタイミングを正確に維持し、正確な圧入長およびかしめ量を安定して得ることができる。

また本実施形態では、ストッパリング１３を係合位置に向かって付勢する付勢バネ１９を設けたので、ストッパリング１３が不用意に解除位置に移動してしまうのを抑止し、安定した作動が得られる。また、かしめ後に初期状態に復帰するとき、ストッパリング１３がハンマー部材１２の後方に外れたのと同時に、ストッパリング１３を自動的に係合位置に復帰させることができる。これによって作業性を向上できる。

また本実施形態では、ストッパリング１３をハンマー部材１２に対し後方に付勢するための戻りバネ２０を設けたので、かしめ後にハンマー部材１２、ストッパリング１３およびリングホルダ１８を自動的に初期状態に復帰させることができ、作業性を向上できる。

また本実施形態では、カム面１５が、軸方向に対し傾斜された傾斜面からなるので、単純な構成のカム面１５によりストッパリング１３を解除位置に正確に移動できる。

また本実施形態では、本体１１に、ブッシュ２の中心穴２Ｅに嵌合挿入される支持軸２１を設けたので、ブッシュ２を半径方向内側から支持した状態でブッシュ２の圧入を行うことができ、圧入時のブッシュ２の潰れや変形等を確実に抑制できる。

また本実施形態では、ハウジング円筒部１の周囲部分４のうち、穴３に極近い面取り部４Ａをかしめるようにしたので、少ないかしめ量および打撃荷重で効率的にかしめを行うことができ、かしめ機１０の簡素化に非常に有利である。

以上、本発明の実施形態を詳細に述べたが、本発明の実施形態は上述の基本実施形態に限られず、以下の如き種々の変形例が可能である。

（１）例えば、上述の基本実施形態を簡略化した種々の変形例が可能である。例えば、ストッパリング１３の正確な保持、案内等が可能であれば、リングホルダ１８を省略してもよい。また、ストッパリング１３を係合位置に安定的に保持できるのであれば、付勢バネ１９を省略してもよい。また、かしめ後に何等かの手段（手動を含む）でストッパリング１３およびリングホルダ１８を初期状態に復帰させられるのであれば、戻りバネ２０を省略してもよい。

（２）本発明に係るかしめ機は、必ずしも圧入の機能を有していなくてもよい。すなわち、予めブッシュ２が所望長さ圧入された穴３の周囲部分４をかしめる機能だけを有していてもよい。この場合、圧入に用いる押圧面１６ひいては圧入軸２６を省略することができる。もっとも、圧入軸２６によりかしめ機１０の中心位置決め（芯決め）を行えるので、圧入軸２６は設けられている方が好ましい。

（３）穴に圧入する第１部品はブッシュ２でなくてもよく、円筒状でなくてもよい。第１部品の外形、断面形状、構造等は任意である。例えば第１部品は球、中実軸、円盤等であってもよい。

（４）同様に、第１部品が圧入される第２部品の穴の形状も任意であり、円形でなくても構わない。穴の周囲部分におけるかしめ場所も、上述の面取り部１Ａに限らず、それより半径方向外側の場所であってもよい。第２部品も、ミッションハウジングに限られず、種々の部品であってよい。

（５）打撃バネ１４、付勢バネ１９および戻りバネ２０の種類は変更可能である。例えば打撃バネ１４および戻りバネ２０を板バネから形成したり、付勢バネ１９をコイルバネから形成したりすることが可能である。打撃バネ１４の一端を本体１１に固定したり、戻りバネ２０の一端をハンマー部材１２に固定したりしてもよい。

（６）ストッパリング１３の形状も任意に変更可能である。例えばストッパリング１３の外形を四角形等の多角形としてもよい。可能であれば、ストッパリング１３をＣ字状リングから構成してもよい。

（７）かしめ場所および爪１７の数は三つに限られず、その数は任意である。例えば二つ、四つなどとすることができる。

（８）かしめ機は横向きに限らず、任意の姿勢で使用することができる。例えば、縦方向上向きに配置された穴に合わせて、かしめ機を縦方向下向きに配置して使用することができる。

本発明の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。

１ ハウジング円筒部
２ ブッシュ
２Ｅ 中心穴
３ 穴
４ 周囲部分
１０ かしめ機
１１ 本体
１２ ハンマー部材
１３ ストッパリング
１４ 打撃バネ
１５ カム面
１６ 押圧面
１７ 爪
１８ リングホルダ
１９ 付勢バネ
２０ 戻りバネ
２１ 支持軸

Claims (8)

1. 第１部品が圧入された第２部品の穴の周囲部分をかしめるためのかしめ機であって、
   軸方向の後方から前方に向かって延びる本体と、
   前記本体に軸方向スライド可能に配置され、前記周囲部分をかしめる際に前記周囲部分を打撃する爪を前端部に有するハンマー部材と、
   前記ハンマー部材の後方に隣接して前記本体の外周側に配置され、前記ハンマー部材に係合する係合位置と、前記ハンマー部材との係合が解除された解除位置との間で、軸方向に垂直な方向に移動可能なストッパリングと、
   前記ストッパリングに前向き荷重を付与するための打撃バネと、
   前記本体に設けられ、前記ハンマー部材が前記本体に対し後方に所定距離スライド移動したときに、係合位置にあった前記ストッパリングを解除位置に移動させるカム面と、
   を備えたことを特徴とするかしめ機。
2. 前記かしめ機が、前記第１部品を前記第２部品の穴に圧入するためのものでもあり、
   前記本体が、前記第１部品の圧入時に前記第１部品を前方に押圧する押圧面を前端部に有する
   ことを特徴とする請求項１に記載のかしめ機。
3. 前記ストッパリングを軸方向に垂直な方向に移動可能に保持するリングホルダをさらに備える
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のかしめ機。
4. 前記ストッパリングを係合位置に向かって付勢する付勢バネをさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のかしめ機。
5. 前記ストッパリングを前記ハンマー部材に対し後方に付勢するための戻りバネをさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のかしめ機。
6. 前記カム面が、軸方向に対し傾斜された傾斜面からなる
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のかしめ機。
7. 前記第１部品が円筒状であり、前記本体が、前記第１部品の圧入時に前記第１部品の中心穴に嵌合挿入される支持軸を前端部に有する
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のかしめ機。
8. 前記第１部品がブッシュである
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のかしめ機。

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