JPH0418747Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は１本の圧入ラムの先部にエコライザ
機構を介して２本のパンチを装着し、前記圧入ラ
ムにて２本のパンチを常に均等に加圧して２軸同
時に圧入作業を行えるようにした圧入装置に関す
るものである。

従来の技術 例えばエンジンのシリンダヘツド１に形成され
た吸排気ポート２のバルブ着座面３には第４図に
示す様にバルブシート４が装着されている。前記
バルブシート４はシリンダヘツド１のバルブ着座
面３に隙間なく密着するように圧入する必要があ
る。一方シリンダヘツドには多数の吸排気ポート
２が形成されており、生産性を向上させるには各
吸排気ポート２へ同時にバルブシート４を圧入す
ればよいが、各バルブ着座面３及びバルブシート
４は共に寸法誤差を生じており、個々のバルブシ
ート４でその圧入量が異なるため、１本のラムで
複数のパンチを直接押圧して圧入作業を行う圧入
装置では、完全に圧入されないバルブシートが発
生し、当該装置で作業をすることができない。

従つて、従来は、個々の吸排気ポート２毎に圧
入装置を配置させて個別にバルブシート４の圧入
を行つていた。

考案が解決しようとする問題点 従来の圧入装置では、シリンダヘツドに設けら
れるポート数と同数の圧入装置が必要で、設備費
が高くついていた。特に近時、エンジンは吸排気
効率を高くするために１気筒当りのバルブ数が増
加する傾向にあり、それだけ多くの圧入装置が必
要となり、設備費がさらに高くなつていた。

またバルブシート４は圧入代が大きく、非常に
強い力で押圧しなければ圧入できない。そのため
圧入装置は大型のラムを備えたものを使用せねば
ならず、隣接するポート２，２間の間隔が狭い
と、これらと対向させて圧入装置を配置させるこ
とができず、複数同時に作業できない。特に１気
筒当りのバルブ数が増せば当然各ポート間の間隔
は狭くなり、上記問題が生じる。そこで、この場
合は、圧入工程を２工程に分け、最初の圧入工程
で奇数列のポートに対してバルブシートの圧入を
行い、次の圧入工程で偶数列のポートに対してバ
ルブシートの圧入を行つており、工数が多くなつ
て生産性が悪かつた。

問題点を解決するための手段 この考案は、１本の圧入ラムでもつて２本のパ
ンチを常に均等に加圧できるようにした圧入装置
であつて、適宜の駆動手段でもつて前後動させら
れる圧入ラムに、先端面から軸方向に沿つて適当
長さの摺動穴を２本形成し、且つ両摺動穴の後端
にこれらと連通する縦穴を形成し、この圧入ラム
の各摺動穴にパンチを摺動可能に挿入すると共
に、縦穴にこれより小さい揺動板を揺動可能に収
容する。そして円筒形の作用ピンを、前記縦穴の
後壁面中央部と揺動板の中央部との間に摺動穴の
配列方向と直交させて介在させ、その外周面一部
を夫々後壁面及び揺動板に摺動回転可能に収容さ
せ、外周面一部を切欠いて平坦面に形成した２個
の作用ピンを各パンチと揺動板との間に支点ピン
と平行状態に介在させ、作用ピンの円弧部を揺動
板に摺動回転可能に収容させ、且つ平坦面をパン
チの後端面に接触させたものである。

作 用 この考案は圧入ラムの圧力を支点ピンを介して
揺動板に伝達し、さらに揺動板から作用ピンを介
してパンチに伝達し、圧入時、一方のパンチに大
きな圧入荷重が作用すると、当該パンチが相対的
に後退し、一方の作用ピンを介して揺動板を押
し、これを支点ピンを支点として揺動させる。揺
動板の揺動により他方の作用ピンが前進して他方
のパンチを前進させ、双方のパンチに均等な圧入
荷重が作用するようにしたものである。

実施例 第１図及び第２図は本考案の一実施例を示す図
面で、バルブシートを２個同時に圧入するように
構成した場合を示している。

第１図及び第２図において、１０は圧入ラム
で、先端面から軸方向に沿つて、適当長さの摺動
穴１１，１２を２本平行に形成し、且つ両摺動穴
１１，１２の後端に両摺動穴１１，１２と連通す
る縦穴１３を形成してある。

この圧入ラム１０は中空円筒状の支持フレーム
１４内に挿入され、軸受１５を介して前後動可能
に支持されており、油圧シリンダ等の適宜の駆動
手段〔図示せず〕にて前後動するように構成され
ている。

１６，１７は圧入ラム１０の各摺動穴１１，１
２に装着したパンチである。両パンチ１６，１７
は同一構造を有しており、大径軸部１６ａ，１７
ａと小径軸部１６ｂ，１７ｂとから成つており、
大径軸部１６ａ，１７ａの先端面にバルブシート
４を支持するための小径の支持突起１８，１９を
一体に形成してある。また各パンチ１６，１７の
大径軸部１６ａ，１７ａの先部及び支持突起１
８，１９には周方向３個所に保持片２０，２１を
径方向に揺動可能に装着してあり、中心部に軸方
向に摺動自在に収容され、且つスプリング２４，
２５にて常時前方への弾性力が付与された押出棒
２２，２３にて保持片２０，２１の先端部２０
ａ，２１ａを押圧して支持突部１８，１９の外周
面から僅かに突出するようにしてある。前記保持
片２０，２１の先端部２０ａ，２１ａはバルブシ
ート４の挿入が容易なように曲面に形成してあ
り、他方押出棒２２，２３の先端面を半球面に形
成して保持片２０，２１をスムースに揺動させ得
るようになつている。また各保持片２０，２１は
押出棒２２，２３の押圧力が作用しない場合には
自重でもつて先端部２０ａ，２１ａが中心方向へ
揺動するようにバランスをとつてある。さらに各
パンチ１６，１７には大径軸部１６ａ，１７ａ及
び小径軸部１６ｂ，１７ｂに跨がつてエアー通路
２６，２７を形成し、当該エアー通路２６，２７
の後端を小径軸部１６ｂ，１７ｂの周面に開放さ
せ、先端を大径軸部１６ａ，１７ａの先端面に開
放させてある。また小径軸部１６ｂ，１７ｂの外
周面にはシール溝２８，２９及び係止溝３０，３
１を形成してある。上記パンチ１６，１７は小径
軸部１６ｂ，１７ｂを圧入ラム１０の各摺動穴１
１，１２へ摺動可能に挿入し、圧入ラム１０に貫
通させた抜止めピン３２，３３を係止溝３０，３
１に挿入し、エアー通路２６，２７を圧入ラム１
０に形成したエアー供給口３４，３５に連通させ
てある。またシール溝２８，２９にはＯリング３
６，３７を装着してある。

３８，３９は圧入ラム１０の各摺動穴１１，１
２内に摺動可能に収容させたスペーサで、各パン
チ１６，１７の後方に配置してあり、各パンチ１
６，１７の圧入ラム１０からの突出量を調整し、
圧入ラム１０とパンチ１６，１７の大径軸部１６
ａ，１７ａの後端面との隙間を調整する。両スペ
ーサ３８，３９は周面一部に軸方向に長い係止溝
４０，４１を形成してあり、圧入ラム１０に挿入
した抜止ピン４２，４３の端部が嵌り込んでい
る。

４４は圧入ラム１０の縦穴１３に収容させた揺
動板で、軸方向長さが縦穴１３より短く、幅寸法
が縦穴１３より僅かに狭い大きさに形成されてお
り、縦穴１３内で前後方向に自由に動けるように
してある。前記揺動板４４は後端面中央部に摺動
穴１１，１２の配設方向と直交する方向、即ち、
水平方向に半円形状の第１円弧溝４５を形成し、
且つ、先端面の各パンチ１６，１７と対向する位
置に半円より深い第２、第３円弧溝４６，４７を
第１円弧溝４５と平行に形成してある。また圧入
ラム１０の縦壁面中央部にも第１円弧溝４５と対
向させて半円より浅い第４円弧溝４８を形成して
ある。尚、第１円弧溝４５と第４円弧溝４８とは
同一曲率中心を有している。４９は圧入ラム１０
の縦穴１３の外周に装着した割りリングで、縦穴
１３を塞いでいる。

５０は圧入ラム１０の縦穴１３の後壁面を揺動
板４４の後端面との間に介在させた支点ピンで、
揺動板４４の幅より十分に長くその周面一部を第
１円弧溝４５及び第４円弧溝４８内に夫々摺動回
転可能に収容させ、且つ、その両端を圧入ラム１
０に形成した貫通孔５１，５２に嵌入んで支持さ
せてある。尚、前記貫通孔５１，５２の外側開口
部は割りリング４９によつて塞いである。５３，
５４は揺動板４４の先端面と各スペーサ３８，３
９との間に介在させた作用ピンで、揺動板４４の
幅寸法より僅かに狭い長さで、周面の一部を切欠
いて平坦面５３ａ，５４ａを形成してあり、各々
の円弧部を揺動板４４の第２円弧溝４６，４７に
摺動回転可能に収容させ、且つ平坦面５３ａ，５
４ａを揺動板４４より前方へ突出させてスペーサ
３８，３９の後端面に接触させてある。

５５は圧入ラム１０の先端面に取付けた前カバ
ーである。

上記構造の圧入装置は、圧入ラム１０に形成し
たエアー供給口３４，３５に、圧力検知スイツチ
を備えたエアー供給回路に接続されたエアー配管
〔共に図示せず〕を接続し、エアー供給口３４，
３５からエアー通路２６，２７へ夫々エアーを供
給し、エアー通路２６，２７内のエアーをパンチ
１６，１７の大径軸部１６ａ，１７ａの先端面か
ら前方へ噴出させ、エアー通路２６，２７内のエ
アーの圧力変動を圧力検知スイツチで検知してバ
ルブシート４がパンチ１６，１７にて正常に圧入
されているか否かを検出するようにしている。

而して、バルブシート４，４の圧入時、適宜の
手段でバルブシート４，４をパンチ１６，１７の
先端に形成された支持突部１８，１９に装着す
る。この後圧入ラム１０を前進させ、バルブシー
ト４，４をシリンダヘツド１のバルブ着座面３に
押付け、続いて、圧入ラム１０の圧力を支点ピン
５０を介して揺動板４４へ伝達し、揺動板４４か
ら作用ピン５３，５４及びスペーサ３８，３９を
介してパンチ１６，１７に伝達し、パンチ１６，
１７の大径軸部１６ａ，１７ａの先端面にてバル
ブシート４，４を押圧してバルブ着座面３，３に
圧入する。圧入時バルブシート４，４の後端面が
大径軸部１６ａ，１７ａの先端面に密着してエア
ー通路２６，２７を閉じ、エアー通路２６，２７
内のエアー圧が急激に上昇すると、これを圧力検
知スイツチが検知して正常な圧入が行われている
ことを検出する。またエアー通路２６，２７の一
方或いは双方が閉じられず、そのエアー圧力が上
昇しない場合、エアー圧力が上昇しないパンチで
の圧力が正常に行われなかつたことを検出し、不
良信号を出す。

圧力が完了すると、圧入ラム１０が後退し、圧
入ラム１０に設けられた各抜止めピン３２，３３
が各パンチ１６，１７に引掛かり、パンチ１６，
１７も一緒に後退する。

上記圧入動作時、バルブシート４，４やバルブ
着座面３の寸法誤差により、一方のパンチ１６に
先に圧入荷重が作用すると、パンチ１６が停止し
て相対的に後退し、圧入荷重がスペーサ３８及び
作用ピン５３を介して揺動板４４に伝達され、第
３図に示す様に、揺動板４４が支点ピン５０を支
点として反時計方向に揺動し、他方のパンチ１７
のみが前進を続ける。そして他方のパンチ１７に
も圧入荷重が作用すると、そのままの状態で両パ
ンチ１６，１７は前進し、圧入を行う。また一方
のパンチ１６が先に圧入を完了したときも、同様
に他方のパンチ１７が前進を続け、圧入を行う。
そして双方のパンチ１６，１７の圧入が完了する
と、圧入ラム１０は後退する。尚、他方のパンチ
１７に先に圧入荷重が作用した場合は、揺動板４
４が支点ピン５０を支点として時計方向に揺動
し、一方のパンチ１６の圧入を継続させる。

尚、本考案はバルブシートの圧入だけでなく、
他のあらゆる部品の圧入も行うことができる。

考案の効果 この考案は一本のラムでもつて２本のパンチを
動作させることができ、しかも両パンチは、圧入
部品等に寸法誤差を生じておつても、これを吸収
して常に均等に圧入部品を押圧して圧入するた
め、２軸同時に正確な圧入を行うことができる。
また両パンチの間隔を狭くしても圧入ラムは大型
のものができ、大きな圧入荷重が得られるため、
隣接する２つの被圧入位置が狭くても圧入作業を
行うことができ、当該装置をシリンダヘツドのバ
ルブシートの圧入に適用すると、一気筒当りのバ
ルブ数が多いシリンダヘツドにおいても隣接する
狭い間隔のポートへバルブシートを同時に圧入さ
せることができ、作業性が向上して生産性が向上
する。また設備も簡単となり、コストも安価にな
る。

また圧入装置は支点ピン及び作用ピンにせん断
荷重が作用しないようにしてあるので、支持ピン
及び作用ピンは変形することがなく、揺動板もス
ムースに揺動でき、誤動作することがなく、信頼
性が非常に高い装置である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る圧入装置の縦断正面図、
第２図はその横断底面図、第３図は動作状態を示
す縦断正面図、第４図はバルブシートの装着部の
要部断面図である。 １０……圧入ラム、１１，１２……摺動穴、１
３……縦穴、１６，１７……パンチ、４４……揺
動板、５０……支点ピン、５３，５４……作用ピ
ン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 先端面から軸方向に沿つて適当長さの摺動穴を
   ２本形成し、かつ両摺動穴の後端にこれらと連通
   する縦穴を形成した圧入ラムと、前記圧入ラムの
   摺動穴に夫々摺動可能に挿入した２本のパンチ
   と、圧入ラムの縦穴に揺動可能に収容した揺動板
   と、縦穴の後壁面中央部と揺動板の中央部との間
   に介在させ、且つ外周面一部を夫々後壁面及び揺
   動板に摺動回転可能に収容させた１個の支点ピン
   と、外周面一部を切欠いて平坦面に形成し、揺動
   板の各パンチと対向する位置に摺動回転可能に収
   容させ、且つ前記平坦面を揺動板から突出させて
   パンチの後端面に接触させた２個の作用ピンとを
   具備し、圧入ラムの圧力を支点ピンを介して揺動
   板に伝達し、伝達板から作用ピンを介して各パン
   チに伝達するようにしたことを特徴とする圧入装
   置。