JP6973838B1 - Oリング組付け機構及びoリング組付け方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(C=0.7dh−1.7d・・・(1)
即ち、変形したOリングに当接するプッシャーの領域が充分に大きくなり、Oリングをワークの環状溝に向けて搬送する際に、変形したOリングの先端、即ち、最初に環状溝の位置に到達する部分が、環状溝に入りやすくなる。また、変形したOリングの先端における、環状溝に最初に挿入される部分の挿入幅が大きくなり、Oリングをスムーズに、ワークの環状溝に組み付けることができる。
また、本発明に係るOリング組付け方法は、Oリングを対象物に組み付ける際に、Oリング自身の寸法ばらつきや供給位置のばらつきに影響されにくく、簡易な構造であると共に、Oリングを安定した変形形状にして、精度高く、かつ、再現性、信頼性に優れた高品質な対象物への組み付け処理が可能な方法となっている。
また、本発明に係るOリング組付け機構及びOリング組付け方法は、完全に自動化できる省人化製造ラインに適用することが可能なものとなっている。
[実施の形態]
本発明を適用したOリング組付け機構の一例として、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下に示す内容はあくまで、本発明を適用した構造の一例にすぎず、本発明の実施の形態は以下に示す構造に限定されるものではない。
本発明を適用したOリング組付け機構の一例である、Oリング組付け機構Aは、供給ユニット1と、挿入ヘッドユニット2と、アダプタ3と、ワーク受け部4を備えている(図1(a)〜図1(c)参照)。
供給ユニット1は、後述するOリングパーツフィーダ機器からOリング5が供給され、供給されたOリング5が配置されると共に、挿入ヘッドユニット2に向けてOリング5を供給する部材である。
挿入ヘッドユニット2は、供給ユニット1から供給されたOリング5を保持すると共に、アダプタ3を介して、ワーク5に向けてOリングを搬送し、その環状溝60または環状溝61に、Oリング5の組付けを行う部材である。
C=0.7dh−1.7d・・・(1)
なお、ここでいうOリングの線径とは、Oリング断面の直径であり、Oリング5の外周縁と、内周縁の間の長さに相当する部分である。
アダプタ3は、ホルダー21で保持された変形したOリング5を、ワーク6に向けて搬送して、環状溝60または環状溝61にOリング5を組み付ける際に、挿入ヘッドユニット2と、ワーク6を繋いで、ホルダー貫通孔22からワーク貫通孔62への、Oリング5の搬送経路となる部材である。
ワーク受け部4は、プッシャー23及び挿入ヘッド25が搬送するOリング5を受け止め、ワーク6の環状溝61への案内する部材である。
また、本発明に係るOリング組付け方法は、Oリングを対象物に組み付ける際に、Oリング自身の寸法ばらつきや供給位置のばらつきに影響されにくく、簡易な構造であると共に、Oリングを安定した変形形状にして、精度高く、かつ、再現性、信頼性に優れた高品質な対象物への組み付け処理が可能な方法となっている。
また、本発明に係るOリング組付け機構及びOリング組付け方法は、完全に自動化できる省人化製造ラインに適用することが可能なものとなっている。
1 供給ユニット
10 本体部
11 ステージ
12 リフター
12a リフター
120 パネル部材
121 回転軸
122 拡縮ばね
122a板ばね
13 ステージばね
14 リフター軸
140 リフターシリンダ
2 挿入ヘッドユニット
20 ガイド孔部
20a 径大部
20b 径小部
21 ホルダー
22 ホルダー貫通孔
23 プッシャー
24 プッシャーばね
25 挿入ヘッド
250 凹部
251 先端
26 挿入ヘッドばね
27 ユニット基部
3 アダプタ
30 アダプタ貫通孔
31 テーパ部
32 アダプタ設置用シリンダ
4 ワーク受け部
40 受け軸
41 ベース部
42 テーパ部
43 受け軸用シリンダ
5 Oリング
50 当接箇所
6 ワーク
60 環状溝
61 環状溝
62 ワーク貫通孔
63 搬送プレート
64 ロータリーテーブル
7 Oリングパーツフィーダ機器
70 直進フィーダ
71 幅調整用プレート
72 Oリングストッパ
73 ストッパ用シリンダ
8 Oリング移載装置
9 供給ユニット位置移動機構
280 ヘッド搬送用電動シリンダ
281 ヘッドユニット上下用シリンダ
282 プッシャー用電動シリンダ
Claims (10)
- Oリングが保持される供給ユニットと、該供給ユニットから前記Oリングが供給され、同Oリングを保持すると共に、前記Oリングの組付け対象となるワークに向けて同Oリングを送り出す挿入ヘッドユニットと、該挿入ヘッドユニットから前記Oリングが送り出される際に、前記ワークと前記挿入ヘッドユニットとの間に配置され、同ワークに向けた搬送経路を形成するアダプタ部と、前記ワークの孔部に形成された環状溝の位置で、前記挿入ヘッドユニットから送り出された前記Oリングの位置を規定するワーク受け部と、を備え、前記ワークの前記環状溝に、前記Oリングを組み付けるOリング組付け機構であって、
前記供給ユニットは、
同供給ユニットが前記挿入ヘッドユニットと対向した状態で、前記Oリングが保持され、同挿入ヘッドユニットの方に向けて進退動可能なステージ部と、該ステージ部の内側に形成され、前記挿入ヘッドユニットの方に向けて進退動可能、かつ、同ステージ部よりも突出可能であると共に、前記Oリングに当接して、前記挿入ヘッドユニットの内部で、同Oリングを、その直径方向で略二つ折りに変形させた状態で搬送するリフター部を有し、
前記挿入ヘッドユニットは、前記供給ユニットが配置された位置と、前記アダプタ部、前記ワーク及び前記ワーク受け部が配置された位置に移動可能に構成されると共に、
筒状に形成され、その貫通孔であるホルダー部貫通孔の内径が、前記リフター部で搬送され、その直径方向で略二つ折りに変形した前記Oリングが、同リフター部と当接した位置を中心に略対称となる形状を維持した状態で、同Oリングを保持可能な大きさに形成されたホルダー部と、
前記ホルダー部の前記供給ユニットと対向する端部側に形成され、前記ホルダー部貫通孔と連通した、略すり鉢状の貫通孔であると共に、前記ホルダー部の端面側である径大部の内径が、前記Oリングの外径よりも大きく形成され、前記ホルダー部貫通孔と連通した径小部の内径が、同ホルダー部貫通孔の内径と同一の大きさに形成されたガイド孔部と、
前記挿入ヘッドユニット、前記アダプタ部、前記ワーク、及び、前記ワーク受け部が同一直線上に位置した状態で、前記ホルダー部に保持された前記Oリングを、その形状を維持したままで、前記ワークの前記環状溝に向けて送り出す挿入ヘッド部を有し、
前記アダプタ部は、前記ガイド孔部に嵌合可能な外形を有し、その内側に、同ガイド孔部に嵌合した状態で、前記ホルダー部貫通孔及び前記ワークの前記孔部に連通するアダプタ貫通孔が形成され、
前記ワーク受け部は、前記ワークの前記アダプタ部とは反対側に配置されると共に、前記ワークの前記孔部に挿通され、同ワークの前記環状溝の近傍に、その先端が位置する受け軸が形成された
Oリング組付け機構。 - 前記ホルダー部貫通孔の内径、前記アダプタ貫通孔の内径、及び、前記ワークの前記孔部の内径が、同一の大きさに形成された
請求項1に記載のOリング組付け機構。 - 前記挿入ヘッド部は、
前記ワークの方に向けて進退動可能な挿入ヘッド本体と、前記挿入ヘッド本体の先端に形成され、前記ワークの方に向けて突出し、前記受け軸の先端に当接して、同挿入ヘッド本体の内部に収容可能に形成されたプッシャーを有し、
前記プッシャーが、前記ホルダー部に保持された前記Oリングを、その形状を維持したままで、同プッシャーが前記受け軸の先端に当接するまで、同Oリングを前記ワークの前記環状溝に向けて送り出し、
前記挿入ヘッド本体が、前記プッシャーが前記受け軸の先端に当接した後、同プッシャーをその内部に収容しながら、変形したOリングを前記ワークの前記環状溝に組み付けるまで、同挿入ヘッド本体の先端で同Oリングを押し込む
請求項1または請求項2に記載のOリング組付け機構。 - 前記ホルダー部貫通孔の軸心方向と略直交する方向の断面から見て、前記リフター部の形成方向と、前記プッシャーの形成方向とがなす角度が略90度である
請求項3に記載のOリング組付け機構。 - 前記プッシャーは、変形した前記Oリングに当接する端面が湾曲して形成されると共に、前記端面を前記プッシャーが進退動する方向から見た断面における短手方向の長さをC、前記ホルダー部貫通孔の内径をdh、前記Oリングの線径をdとした場合、前記短手方向の長さCが、下記の式(1)で算出される長さに等しい
請求項3または請求項4に記載のOリング組付け機構。
C=0.7dh−1.7d・・・(1) - 前記リフター部は、同リフター部の前記Oリングに当接する端面を同リフター部が進退動する方向から見た断面における長手方向の長さが、前記ガイド孔部における前記径大部から前記径小部に向かう移動に伴い小さくなる幅調整機構を有する
請求項1、請求項2、請求項3、請求項4または請求項5に記載のOリング組付け機構。 - 前記受け軸は、前記環状溝と対応する位置に、その先端に向けて径が小さくなる部分円錐状の案内部を有する
請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5または請求項6に記載のOリング組付け機構。 - Oリングを保持した供給ユニットから、該供給ユニットと対向して配置した挿入ヘッドユニットに向けて前記Oリングを供給して、前記挿入ヘッドユニットで同Oリングを保持する供給保持工程と、前記挿入ヘッドユニットで保持した前記Oリングを、前記挿入ヘッドユニットと前記ワークを接続するアダプタ部を介して、前記Oリングの組付け対象となるワークの孔部に形成された環状溝に挿入する挿入工程とを備える、前記ワークの前記環状溝に、前記Oリングを組み付けるOリング組付け方法であって、
前記供給保持工程は、前記挿入ヘッドユニットを前記供給ユニットが配置された位置に移動させ、前記供給ユニットに保持された前記Oリングを、前記挿入ヘッドユニットにおける前記Oリングを変形した形状で保持可能なホルダー部のホルダー部貫通孔に向けて、前記供給ユニットと前記挿入ヘッドユニットを繋ぐ方向と、略直交する方向の断面における前記Oリングの中心位置を、同断面における前記ホルダー部貫通孔の中心位置に合わせながら、前記供給ユニットのリフター部が、前記挿入ヘッドユニットの内部で、前記Oリングを、その直径方向で略二つ折りに変形させた状態で搬送すると共に、前記ホルダー部貫通孔の所定の位置で、その直径方向で略二つ折りに変形した前記Oリングが、同リフター部と当接した位置を中心に略対称となる形状を維持した状態で保持され、
前記挿入工程は、前記挿入ヘッドユニットを前記アダプタ部及び前記ワークが配置された位置に移動させ、前記挿入ヘッドユニット、前記アダプタ部、前記ワーク、及び、前記ワークの孔部に形成された環状溝の位置で、前記挿入ヘッドユニットから送り出された前記Oリングの位置を規定するワーク受け部が同一直線上に位置した状態で、前記ホルダー部に保持された前記Oリングを、その形状を維持したままで、前記ワークの前記環状溝に向けて送り出す
Oリング組付け方法。 - 前記ホルダー部貫通孔の内径、前記アダプタ部の貫通孔の内径、及び、前記ワークの前記孔部の内径が、同一の大きさに形成された
請求項8に記載のOリング組付け方法。 - ワークの孔部の内径と同じ内径のアダプタ貫通孔が形成されたアダプタ部を介し、Oリングを、Oリング供給部より前記ワークの前記孔部内に形成された環状溝に装着するOリング組み付け機構であって、
前記Oリングを収容可能な空間が内部に形成され、同Oリングの外径よりも大きな内径を一端、前記ワークの前記孔部の内径を他端とするテーパ部と、
前記テーパ部の他端を起点とし、前記ワークの前記孔部の内径と同じ内径のホルダー部貫通孔が内部に形成されたホルダー部と、
前記テーパ部を介して、前記Oリングを、前記ホルダー部貫通孔へ挿入するリフター部と、
前記アダプタ部を介して、前記Oリングを、前記ホルダー部貫通孔から前記ワークの前記孔部へ挿入する挿入ヘッド部を有し、
前記ホルダー部は、前記リフター部が配置された位置と、前記アダプタ部及び前記ワークが配置された位置に移動可能に構成され、
前記Oリングを前記ホルダー部貫通孔に前記リフター部を用いて挿入した後に、前記挿入ヘッド部を用いて、前記アダプタ部を介し、前記ワークの前記環状溝に前記Oリングを装着することを特徴とする
Oリング組付け機構。
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