JPH06106263A - 鋼球を用いた自動かしめ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主ワークの貫通孔の両端に副ワークをそれぞ
れかしめ固定するに当たり両副ワークのかしめ固定を主
ワークの位置を変換することなく行うことができるよう
にするとともに、その際の鋼球の供給および回収の自動
化を図る。 【構成】 主ワーク３を挟む上下位置にガイド手段１
ａ，１ｂを相対向して配設する。各ガイド手段のガイド
孔９ａ，９ｂにアクチュエータにより進退されるプッシ
ュロッド１４ａ，１４ｂを配置する。各ガイド孔の供給
口１１ａ，１１ｂに鋼球８を１つずつ供給する供給手段
５ａ，５ｂを接続する。各ガイド孔の排出口１２ａ，１
２ｂに鋼球を圧縮エアの圧力により排出する回収手段６
ａ，６ｂを個別に接続する。両プッシュロッドが鋼球供
給時の位置設定状態でかしめ作動する側にのみ鋼球が供
給され、鋼球排出時の位置設定状態でかしめ作動しない
側の回収手段のみ駆動されるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主ワークの貫通孔の孔
縁部に副ワークをかしめ固定するための装置であって、
鋼球を圧入することにより上記かしめ固定を行う自動か
しめ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、鋼球を用いて副ワークを主ワー
クの貫通孔にかしめ固定するかしめ装置として、図４に
示すようなものが知られている。このものは、鋼球ａを
下方に押圧するプッシュロッドｂと、このプッシュロッ
ドｂが差し込まれたガイド筒体ｃとからなり、このガイ
ド筒体ｃは上記プッシュロッドｂを進退案内する上下方
向の本体部ｄと、この本体部ｄに対して斜め上方から連
通されて鋼球ａを転がり落とすことにより上記本体部ｄ
の先端開口位置まで鋼球を供給する供給筒部ｅとが一体
的に形成されたものである。そして、かしめ固定する薄
板状の副ワークｆが上記ガイド筒体の先端開口の下に位
置するように主ワークｈを位置固定し、上記供給筒部ｅ
の上端から鋼球ａを１つ落し込み上記副ワークｆの細孔
ｇ上に位置させる。次に、上記プッシュロッドｂを下方
に前進させて上記鋼球ａを下方に押付ける。この押付け
力により上記細孔が押し拡げられて上記鋼球ａが貫通さ
れ、これにより、上記副ワークｆが上記主ワークｈの貫
通孔ｉの内縁にかしめられる。そして、上記貫通した鋼
球ａは上記貫通孔ｉを通して下方に落下する。つまり、
上記貫通孔ｉの内径より所定のわずかな寸法だけ小さい
外径の鋼球ａを上記副ワークｆの細孔ｇに圧入すること
により、その細孔ｇの周縁部が上記主ワークｈの貫通孔
ｉの孔縁部にかしめられて固定されるようになってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
鋼球を用いたかしめ装置では、かしめに用いる鋼球ａの
供給および回収は手作業により行われているため、従来
より、作業の効率化および省力化の観点より上記鋼球の
供給および回収を自動化した自動かしめ装置の開発が要
求されている。また、上記主ワークｈの貫通孔ｉの両端
に副ワークｆをそれぞれかしめ固定する場合、その都
度、上記主ワークｈの位置を反転させる必要があること
から、上記主ワークｈの位置変換作業を省略して１回の
位置固定作業で上記貫通孔ｉの両端にそれぞれかしめ固
定作業を行うことができるかしめ装置の開発も、従来よ
り、要求されている。

【０００４】この要求に答えるための装置として、図４
に示した従来のかしめ装置を上記主ワークｈの貫通孔ｉ
の両側位置に相対向して配置して一体化することが考え
られる。しかしながら、この場合、鋼球ａの供給および
回収を同じ供給筒部ｅにより行わざるを得ず、鋼球の供
給および回収が不能もしくは極めて困難となる。すなわ
ち、上記主ワークｈの下側に増設するものの供給筒部を
本体部に対して斜め上方から接続すると上記貫通孔ｉの
上側のかしめ固定作業時に上から下に貫通させる鋼球の
回収が不能となり、逆に、斜め下方から接続すると上記
貫通孔ｉの下側のかしめ固定作業時に下から上に貫通さ
せる鋼球の供給が不能となる。従って、両側からかしめ
固定を行う場合、その鋼球の供給および回収の自動化を
図るのは著しく困難なものとなる。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、主ワークの貫
通孔の両側端に副ワークをそれぞれかしめ固定するに当
たりその両副ワークのかしめ固定を主ワークの位置を変
換することなく行うことができるようにするとともに、
その際の鋼球の供給および回収の自動化を図ることにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、主ワークの貫通孔の端部に
副ワークを被せた状態で鋼球を貫通することにより上記
副ワークを上記貫通孔の孔縁部にかしめ固定するものを
前提とする。このものにおいて、筒状本体の内部に鋼球
を案内するガイド孔が形成された一対のガイド手段であ
って、上記両ガイド孔の先端開口部が上記主ワークの貫
通孔を挟んで相対向しかつガイド孔の孔軸が上記貫通孔
の孔軸の延長線上に配置された一対のガイド手段と、こ
の各ガイド手段に接続されて上記ガイド孔内に鋼球を１
つずつ供給する供給手段と、上記各ガイド手段に装着さ
れて上記ガイド孔内の鋼球を上記主ワーク側に押圧する
一対の押圧手段と、上記各ガイド手段に接続されて上記
ガイド孔内から鋼球を回収する一対の回収手段とを備え
る構成とする。そして、上記各ガイド手段を、上記ガイ
ド孔の孔軸方向の上記先端開口部側位置で上記ガイド孔
に開口する供給口と、この供給口より上記孔軸方向に上
記先端開口部から離れる側の位置で上記ガイド孔に開口
する排出口とにより構成する。上記各押圧手段を、上記
ガイド孔内に進退可能に挿入されたプッシュロッドと、
このプッシュロッドを進退させるアクチュエータとによ
り構成する。また、上記供給手段を、下方に開口する切
出し口を有する本体ハウジングと、この本体ハウジング
内と連通されて複数の鋼球を収容するストック部と、上
記本体ハウジングにより保持されて上記ストック部から
鋼球を１つずつ上記切出し口まで搬送する搬送部と、上
記切出し口から下方に延びて下端が上記ガイド手段の供
給口に接続された鋼球の供給管とにより構成する。さら
に、上記各回収手段を、上記ガイド手段の排出口に接続
された回収管と、この回収管を通して上記ガイド孔内か
ら鋼球を排出する排出作動部とを備える構成とするもの
である。

【０００７】また、請求項２記載の発明は、上記請求項
１記載の発明において、一対の押圧手段を、各プッシュ
ロッドが各押圧手段を装着した側のガイド手段のガイド
孔に対する排出口の開口位置であって上記排出口と上記
ガイド孔とを連通状態に保つ第１位置と、この第１位置
から前進して上記排出口を塞ぎかつ供給口を開口する第
２位置と、この第２位置から前進し先端開口部を突出し
て上記ガイド手段と異なる他側のガイド手段のガイド孔
に入り、このガイド孔の供給口を塞ぎかつ排出口を開口
する第３位置とにそれぞれ位置設定可能に構成する。そ
して、供給手段と一対の押圧手段とを、かしめ作動する
側の押圧手段のプッシュロッドが上記第２位置に位置付
けられかつ他側の押圧手段のプッシュロッドが第１位置
に位置付けられた状態で上記かしめ作動する側にのみ鋼
球が供給されるように関係付ける。また、一対の回収手
段と上記一対の押圧手段とを、上記かしめ作動する側の
押圧手段のプッシュロッドが第３位置に位置付けられか
つ他側の押圧手段のプッシュロッドが第１位置に位置付
けられた状態で上記他側の回収手段のみ作動されるよう
に関係付けて構成するものである。

【０００８】さらに、請求項３記載の発明は、上記請求
項１記載の発明において、回収手段の排出作動部を、排
出口と相対向する位置でガイド孔に開口されたエア吹出
し口に接続されて圧縮エアを上記エア吹出し口に供給す
る圧縮エア供給系により構成するものである。

【０００９】

【作用】上記の構成により、請求項１記載の発明では、
供給手段において搬送部によりストック部から１つの鋼
球が切出し口まで搬送されて切出し口から重力落下によ
り供給管および供給口を通して一方のガイド手段のガイ
ド孔内に供給される。そして、上記プッシュロッドを前
進させて、上記ガイド孔内に供給された鋼球を押圧する
ことにより、この鋼球が主ワークの貫通孔に被せた副ワ
ークを貫通して副ワークが上記ガイド孔の孔縁部にかし
められる。上記プッシュロッドがさらに前進することに
より、このプッシュロッドの先端に押されて上記鋼球が
主ワークの貫通孔を通して他方のガイド手段のガイド孔
にその先端開口部から入り、そのガイド孔の排出口の開
口位置まで移動される。そして、この移動された鋼球
は、他方のガイド手段の回収手段の排出作動部により排
出口および回収管を通して回収される。

【００１０】また、請求項２記載の発明では、上記請求
項１記載の発明による作用において、かしめ作動される
側である一方のガイド手段のガイド孔内のプッシュロッ
ドが第２位置に設定されることにより、上記ガイド孔と
連通している排出口が上記プッシュロッドにより塞がれ
るため、上記ガイド孔内に供給手段から供給口を通して
供給される鋼球が上記排出口に入り込むことが阻止され
る。しかも、他方のガイド手段のガイド孔内のプッシュ
ロッドが第１位置に位置設定されることにより、上記一
方からのかしめ作業時に送られてくる鋼球が排出口の開
口位置を通り過ぎることが防止される。この状態で、上
記一方のガイド手段のガイド孔に供給手段から鋼球が供
給される。そして、上記他方の押圧手段のプッシュロッ
ドが第１位置に位置設定された状態で、上記一方の押圧
手段のプッシュロッドが第３位置まで移動されてこの位
置に設定されることにより、両プッシュロッドの先端間
に挟まれた鋼球が、上記他方のガイド手段のガイド孔の
排出口の開口位置に位置付けられ、このため、上記排出
作動部による上記鋼球の排出口内への移動が確実とな
る。

【００１１】さらに、請求項３記載の発明では、上記請
求項１記載の発明による作用に加えて、排出作動部が圧
縮エアをエア吹出し口に供給する圧縮エア供給系により
構成されているため、上記エア吹出し口から吹出される
圧縮エアの圧力により鋼球のガイド孔から回収管内への
排出と、回収管を通しての回収とが容易かつ確実とな
る。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１３】図１は、本発明の実施例に係る鋼球を用い
た自動かしめ装置を示す。１ａ，１ｂは一対のガイド手
段であって、この一対のガイド手段１ａ，１ｂはベース
盤２の上に水平に位置固定された厚板状の主ワーク３を
上下から挟むように相対向して配置されている。そし
て、上側ガイド手段１ａには押圧手段４ａ、供給手段５
ａおよび回収手段６ａがそれぞれ設けられ、また、下側
ガイド手段１ｂにも、上記上側ガイド手段１ａのものと
は別に、押圧手段４ｂ、供給手段５ｂおよび回収手段６
ｂがそれぞれ設けられている。

【００１４】上記上側ガイド手段１ａは、図２に詳細を
示すように、筒状本体７ａと、この筒状本体７ａの内部
に形成されて鋼球８を案内するガイド孔９ａとを備えて
おり、このガイド孔９ａの先端開口部１０ａが上記主ワ
ーク３の貫通孔３ａの一端開口と所定のわずかな間隔を
隔てて相対向しかつ貫通孔３ａの孔軸の延長線上に上記
ガイド孔９ａの孔軸が位置するように、すなわち、両者
３ａ，９ａが上下方向に一直線状に配置されている。

【００１５】上記ガイド孔９ａは上記鋼球８の外径より
わずかに大きい内径に設定されている。また、上記ガイ
ド孔９ａの上記先端開口部１０ａの近傍位置には、ガイ
ド孔９ａの孔軸に直交する方向に延びる供給口１１ａが
開口しており、この供給口１１ａを通して鋼球８が上記
ガイド孔９ａ内に供給されるようになっている。さら
に、上記供給口１１ａより上記孔軸方向に上記先端開口
部１０ａから離れる側の位置、すなわち、上側位置に
は、上記ガイド孔９ａの孔軸に直交する方向に延びる排
出口１２ａが開口しており、この排出口１２ａを通して
鋼球８が上記ガイド孔９ａ内から排出されるようになっ
ている。そして、上記ガイド孔９ａの孔軸を挟んで上記
排出口１２ａの開口と相対向するガイド孔９ａの位置に
は、エア吹出口１３ａが開口されている。

【００１６】また、上記下側ガイド手段１ｂは、上記上
側ガイド手段１ａと上下関係が逆転している点を除き、
上記上側ガイド手段１ａと同様の構成を備えている。す
なわち、上記下側ガイド手段１ｂは筒状本体７ｂと、ガ
イド孔９ｂとを備えており、このガイド孔９ｂの先端開
口部１０ｂが上記貫通孔３ａの他端開口に対して上記の
一端開口側の間隔と同じわずかな間隔を隔てて相対向し
かつ貫通孔３ａの孔軸の延長線上に上記ガイド孔９ｂの
孔軸が位置するように配置されている。つまり、上記上
側ガイド手段１ａのガイド孔９ａと、主ワーク３の貫通
孔３ａと、下側ガイド手段１ｂのガイド孔９ｂとが上下
方向に互いに一直線状に配置されている。そして、上記
ガイド孔１ｂには、供給口１１ｂが先端開口部１０ｂの
近傍位置に、排出口１２ｂがその供給口１１ｂより下側
位置に、エア吹出口１３ｂがその排出口１２ｂと孔軸を
挟んだ相対向位置にそれぞれ上記上側ガイド手段１ａの
場合と同様に開口されている。

【００１７】上記上側押圧手段４ａは、上側ガイド手段
１ａのガイド孔９ａに進退可能に挿入されたプッシュロ
ッド１４ａと、このプッシュロッド１４ａを進退作動さ
せるアクチュエータとしてのサーボモータ１５ａ（図１
参照）とを備えている。上記プッシュロッド１４ａは図
示しないボールスクリュウにより保持されており、上記
サーボモータ１５ａの駆動により上記プッシュロッド１
４ａが上下方向に進退するようになっている。そして、
上記プッシュロッド１４ａは、その先端（下端）が上記
サーボモータ１５ａの制御によって以下に説明する第
１、第２および第３位置にそれぞれ位置設定されるよう
になっている。すなわち、上記第１位置とは、上記ガイ
ド孔９ａに対する排出口１２ａの開口位置のわずかに上
方位置、すなわち、上記ガイド孔９ａと上記排出口１２
ａとを連通状態に保つ位置である。上記第２位置とは、
図２に実線で示すように、上記第１位置から下方に下動
して供給口１１ａの開口位置のわずかに上方位置、すな
わち、上記排出口１２ａを塞ぎかつ上記供給口１１ａを
連通状態にする位置である。そして、上記第３位置と
は、図２に二点鎖線で示すように、上記第２位置からさ
らに下動し先端開口部１０ａから突出して下側ガイド手
段１ｂのガイド孔９ｂに先端開口部１０ｂから入り、こ
のガイド孔９ｂの供給口１１ｂの開口位置を通過して排
出口１２ｂのわずかに上方位置、すなわち、上記供給口
１１ｂを塞ぎかつ上記排出口１２ｂを連通状態にする位
置である。

【００１８】また、上記下側押圧手段４ｂは、下側ガイ
ド手段１ｂのガイド孔９ｂに進退可能に挿入されたプッ
シュロッド１４ｂと、このプッシュロッド１４ｂを進退
作動させるアクチュエータとしてのサーボモータ１５ｂ
（図１参照）とを、上記上側押圧手段４ａと同様に、備
えている。上記プッシュロッド１４ｂは図示しないボー
ルスクリュウにより保持されており、上記サーボモータ
１５ｂの駆動により上記プッシュロッド１４ｂが上下方
向に進退するようになっている。そして、上記プッシュ
ロッド１４ｂは、その先端（上端）が上記サーボモータ
１５ｂの制御によって、上記上側押圧手段４ａと同様
に、第１、第２および第３位置に位置設定されるように
なっている。すなわち、上記ガイド孔９ｂに対する排出
口１２ｂの開口位置のわずかに下方位置であって上記ガ
イド孔９ｂと上記排出口１２ｂとを連通状態に保つ第１
位置と、この第１位置から上動して供給口１１ｂの開口
位置のわずかに下方位置であって上記排出口１２ｂを塞
ぎかつ上記供給口１１ｂを連通状態にする第２位置と、
この第２位置からさらに上動し先端開口部１０ｂから突
出して上側ガイド手段１ａのガイド孔９ａに先端開口部
１０ａから入り、このガイド孔９ａの供給口１１ａの開
口位置を通過して排出口１２ａのわずかに下方位置、す
なわち、上記供給口１１ａを塞ぎかつ上記排出口１２ａ
を連通状態にする第３位置とに位置設定されるようにな
っている。

【００１９】つまり、両プッシュロッド１４ａ，１４ｂ
の一方が第１位置に、他方が第３位置にそれぞれ位置設
定されることにより、両先端間に使用済みの鋼球８が挟
まれてこの鋼球８を排出口１２ａもしくは１２ｂの開口
位置に位置規制するようになっている。

【００２０】そして、上記各サーボモータ１５ａ，１５
ｂの自動制御によって上記両プッシュロッド１４ａ，１
４ｂの鋼球供給時の初期位置設定と、かしめ作動後の回
収時の位置設定とが行われるようになっている。上記初
期位置設定は、かしめ固定作業を行う側のプッシュロッ
ドを第２位置に、行わない側のプッシュロッドを第１位
置にそれぞれ設定するものである。例えば、主ワーク３
の貫通孔３ａの上端側にかしめ固定する場合、図２に実
線で示すように、上側のプッシュロッド１４ａが第２位
置に、下側のプッシュロッド１４ｂが第１位置にそれぞ
れ位置設定される。そして、上記初期位置設定の後、後
述の供給手段５ａからの鋼球８の供給を受けることによ
りかしめ固定作業を行う側のプッシュロッド（上記例で
は上側のプッシュロッド１４ａ）が第２位置から第３位
置までかしめ作動されるようになっている。

【００２１】上記上側供給手段５ａは、図３に詳細を示
すように、横向きに延びる搬送空間１６ａが内部に形成
された本体ハウジング１７ａと、多数の鋼球８，８，…
を上下方向に一列に連続的に配列した状態で収容する筒
状のストック部１８ａと、このストック部１８ａから１
つの鋼球８を切出して搬送する搬送部としての切出しプ
レート１９ａと、上記本体ハウジング１７ａに鋼球８の
供給工程で圧縮エアを供給するエア供給管２０ａと、上
記本体ハウジング１７ａと上記上側ガイド手段１ａの供
給口１１ａとを互いに接続する鋼球供給管２１ａとをそ
れぞれ備えている。

【００２２】上記本体ハウジング１７ａは、上板部材２
２ａと下板部材２３ａとを有し、これら両部材２２ａ，
２３ａ間に上記搬送空間１６ａが形成されている。上記
下板部材２３ａには、上記搬送空間１６ａの横方向（図
３の左右方向；以下、左右方向という）一側部に臨んで
鋼球８の切出し口２４ａが貫通形成されており、この切
出し口２４ａから上記鋼球供給管２１ａが下方に延ばさ
れている。また、上記上板部材２２ａには、上記搬送空
間１６ａを挟んで上記切出し口２４ａと相対向する位置
にエア吹出し口２５ａが貫通形成されており、このエア
吹出し口２５ａに上記エア供給管２０ａが接続されてい
る。さらに、上記上板部材２２ａには、上記搬送空間１
６ａの左右方向他側部に臨んで鋼球８の落し口２６ａが
貫通形成されており、この落し口２６ａに上記ストック
部１８ａが接続されている。

【００２３】上記切出しプレート１９ａには上記鋼球８
を１つだけ収容する収容孔２７ａが貫通形成されてお
り、上記切出しプレート１９ａは、この収容孔２７ａが
上記落し口２６ａと連通した鋼球取込み位置（図３の実
線示す位置）と、上記切出し口２４ａと連通した鋼球切
出し位置（同図に一点鎖線で示す位置）との間を図示し
ないエアシリンダなどのアクチュエータによって進退作
動されるようになっている。

【００２４】すなわち、上記上側供給手段５ａは、上記
切出しプレート１９ａの収容孔２７ａ内に上記鋼球取込
み位置でストック部１８ａから落し口２６ａを通して１
つの鋼球８を取込み、この状態で上記切出しプレート１
９ａが上記鋼球切出し位置まで前進作動されてこの鋼球
切出し位置でエア吹出し口２５ａからの圧縮エアの吹出
しにより上記収容孔２７ａ内の鋼球８（同図一点鎖線参
照）が切出し口２４ａを通して鋼球供給管２１ａに吹出
されるようになっている。そして、鋼球供給管２１ａを
通して上側ガイド手段１ａのガイド孔９ａまで重力作用
および上記エアの吹出し圧力により搬送されるようにな
っている。そして、上記切出しプレート１９ａが元の鋼
球取込み位置まで後退作動されて収容孔２７ａ内に次の
１つの鋼球８を取込んだ状態で次回の供給時期まで待機
するようになっている。

【００２５】また、上記下側供給手段５ｂは、上記上側
供給手段５ａと同じ構成を備えるものであり、その鋼球
供給管２１ｂが下側ガイド手段１ｂの供給口１１ｂに接
続されている。そして、上記上側供給手段５ａと同様
に、ストック部１８ｂから鋼球８を１つずつ上記供給口
１１ｂを通してガイド孔９ｂ内に供給するようになって
いる。

【００２６】そして、上記上側および下側供給手段５
ａ，５ｂは、上記両押圧手段４ａ，４ｂの初期位置設定
の後、かしめ固定作業を行う側の供給手段５ａもしくは
５ｂのみ駆動されて、プッシュロッド１４ａもしくは１
４ｂが上記第２位置に位置設定された側のガイド孔９ａ
もしくは９ｂ内に供給されるようになっている。

【００２７】上記上側回収手段６ａは、上側ガイド手段
１ａの排出口１２ａに接続された回収管２８ａと、エア
吹出し口１３ａに接続されて図示しない圧力エア源から
の圧縮エアを供給する圧縮エア供給系である排出作動部
としてのエア供給管２９ａとを備えている。このエア供
給管２９ａは、上記圧力エア源からの圧縮エアを所定の
回収タイミングで上記エア吹出し口１３ａからガイド孔
９ａを横切って回収管２８ａに向けて吹き込むようにな
っている。そして、上記回収管２８ａは図示しない回収
容器と接続されており、上記圧縮エアによってガイド孔
９ａ内から上記回収管２８ａを通して排出される鋼球８
を上記回収容器内に集めるようになっている。

【００２８】また、上記下側回収手段６ｂは、上記上側
回収手段６ａと同様に、下側ガイド手段１ｂの排出口１
２ｂに接続された回収管２８ｂと、エア吹出し口１３ｂ
に接続されたエア供給管２９ｂとを備えており、このエ
ア供給管２９ｂは上記圧力エア源からの圧縮エアを上記
エア吹出し口１３ｂからガイド孔９ｂを横切って回収管
２８ｂ内に所定の回収タイミングで吹き込むようになっ
ている。また、上記回収管２８ｂは上記回収容器と接続
されており、上記圧縮エアによってガイド孔９ｂ内から
上記回収管２８ｂを通して排出される鋼球８を上記回収
容器内に集めるようになっている。

【００２９】そして、上記上側および下側回収手段６
ａ，６ｂの各エア供給管２９ａ，２９ｂは、かしめ固定
を行わない側のガイド孔９ｂもしくは９ａに他方のガイ
ド孔９ａもしくは９ｂからのプッシュロッド１４ａもし
くは１４ｂが第３位置までかしめ作動された時点で、固
定作業を行わない側の回収手段６ｂもしくは６ａのみ作
動されてエアを吹出すようになっている。

【００３０】なお、図２中、３０，３１は鋼球８の外径
とほぼ同じ内径の貫通孔をそれぞれ有する筒状の治具で
あり、スペーサの役割を果たすようになっている。第１
治具３０の板厚は第２治具３１より薄板状の副ワーク３
２の板厚分だけ小さく設定されており、第１治具３０お
よび副ワーク３２を重ね合わせたものもしくは第２治具
３１とが互いに等しい厚みになっている。そして、上記
第１治具３０は上記副ワーク３２と組み合わせて用い、
上記第２治具３１は上記副ワーク３２なしで用いるよう
になっている。すなわち、主ワーク３の貫通孔３ａの上
端側に副ワーク３２をかしめ固定する場合、上記第１治
具３０および副ワーク３２を互いに重ね合わせたものを
上側ガイド手段１ａと主ワーク３との間に装着し、か
つ、上記第２治具３１を下側ガイド手段１ｂと主ワーク
３との間に装着するようになっており、次に、上記貫通
孔３ａの下端側に他の副ワークをかしめ固定する場合、
上記第２治具３１に代えて上記第１治具３０および他の
副ワークの組み合わせたものを装着するようになってい
る。

【００３１】次に、上記構成の自動かしめ装置により主
ワーク３の貫通孔３ａの両端に副ワーク３２をそれぞれ
かしめ固定する手順について説明する。

【００３２】まず、主ワーク３をベース盤２の所定位置
に位置固定する。そして、上記の如く、上記第１治具３
０および副ワーク３２を組み合わせたものを上側ガイド
手段１ａの先端開口部１０ａと上記貫通孔３ａの上端と
の間に、第２治具３１を上記貫通孔３ａの下端と下側ガ
イド手段１ｂの先端開口部１０ｂとの間にそれぞれ装着
する。そして、図２に実線で示すように、サーボモータ
１５ａ，１５ｂの駆動により上側ガイド手段１ａのプッ
シュロッド１４ａを第２位置に、下側ガイド手段１ｂの
プッシュロッド１４ｂを第１位置に移動させて初期位置
設定を行う。上記上側のプッシュロッド１４ａが第２位
置に位置設定されることにより、そのプッシュロッド１
４ａにより排出口１２ａが塞がれるため、後述の供給口
１１ａから供給される鋼球８の上記排出口１２ａなどか
らの脱落が確実に防止される。加えて、上記下側のプッ
シュロッド１４ｂが第１位置に位置設定されることによ
り、そのプッシュロッド１４ｂの上端により使用済みの
鋼球８のそれ以上の落下が確実に阻止される上、その鋼
球８をエア吹出し口１３ｂの正面位置に位置付けられる
ため回収管２８ｂからの回収を容易かつ確実に行うこと
ができる。

【００３３】次に、上側供給手段５ａの切出しプレート
１９ａを鋼球切出し位置まで作動させてエア吹出口２５
ａから圧縮エアを吹出させることにより、１つの鋼球８
をのみ上側ガイド手段１ａの供給口１１ａからガイド孔
９ａに供給することができる。これにより、この鋼球８
が副ワーク３２の細孔３２ａ上に導入される（図２の一
点鎖線参照）。そして、上側押圧手段４ａのサーボモー
タ１５ａを駆動させてプッシュロッド１４ａを第３位置
まで下動させるかしめ作動を行う。これにより、上記鋼
球８が強制的に下方に押し抜かれ、図２に一点鎖線で示
すように、上記副ワーク３２の細孔３２ａの周縁部が押
し拡げられて上記貫通孔３ａの上端部にかしめられる。
そして、上記副ワーク３２を貫通した鋼球８は、貫通孔
３ａおよび第２治具３１内を落ちて下側ガイド手段１ｂ
のガイド孔９ｂ内に入り、第１位置に位置設定された下
側のプッシュロッド１４ｂの先端で止まる。これととと
もに、上記上側のプッシュロッド１４ａがさらに上記第
３位置まで下動され、この状態（図２に二点鎖線で示す
状態）で下側回収手段６ｂのエア供給管２９ｂから圧縮
エアが供給されてエア吹出し口１３ｂから圧縮エアが上
記鋼球８に向けて所定の時間だけ吹出される。これによ
り、上記鋼球８は回収管２８ｂを通して回収容器に回収
される。

【００３４】以上で、上記貫通孔３ａの上端に対する副
ワーク３２のかしめ固定作業が終了する。そして、次
に、上記貫通孔３２ａの下端に対する図示しない他の副
ワークのかしめ固定作業が上記主ワーク３を位置変化さ
せることなく行われる。すなわち、まず、上記第２治具
３１を取外し、代わりに、第１治具３０および副ワーク
３２を組み合わせたものを上記貫通孔３ａの下端と下側
ガイド手段１ｂの先端開口部１０ｂとの間に装着する。
そして、サーボモータ１５ａ，１５ｂの駆動により下側
ガイド手段１ｂのプッシュロッド１４ｂを第２位置に、
上側ガイド手段１ａのプッシュロッド１４ａを第１位置
に移動させて初期位置設定を行う。

【００３５】次に、下側供給手段５ｂを作動させて１つ
の鋼球８を下側ガイド手段１ｂの供給口１１ｂからガイ
ド孔９ｂに供給する。そして、下側押圧手段４ｂのサー
ボモータ１５ｂを駆動させてプッシュロッド１４ｂを第
３位置まで上動させるかしめ作動を行う。これにより、
上記貫通孔３ａの上端側へのかしめ作業の場合と同様
に、上記鋼球８が強制的に上方に押し抜かれて上記貫通
孔３ａの下端部にかしめられる。貫通孔３ａを貫通した
鋼球８は上記プッシュロッド１４ｂの上動により押し上
げられて上側ガイド手段１ａのガイド孔９ａ内に入り、
第１位置に位置設定された上側のプッシュロッド１４ａ
の下端で止まる。そして、上側回収手段６ａの作動によ
るエア吹出し口１３ａからの吹出しエアにより上記鋼球
８は回収管２８ａを通して回収容器に回収される。

【００３６】以上で、上記貫通孔３ａの上下端の双方に
対する副ワーク３２のかしめ固定作業が終了する。

【００３７】上記の鋼球を用いた自動かしめ装置におい
て、主ワーク３の貫通孔３ａの上下両側位置にガイド手
段１ａ，１ｂおよび押圧手段４ａ，４ｂ、鋼球８の供給
手段５ａ，５ｂ、並びに回収手段６ａ，６ｂからなる２
組のものを配設しているため、主ワーク３の貫通孔３ａ
の両側端に副ワーク３２をそれぞれかしめ固定するに当
たり、その各副ワーク３２のかしめ固定を上記主ワーク
３のベース盤２に対する位置を変換することなく行うこ
とができ、これにより、従来のかしめ装置と比べ、かし
め固定作業の容易化および効率化を図ることができる。

【００３８】しかも、上記各ガイド手段１ａ，１ｂに対
して、上記各供給手段５ａ，５ｂによって鋼球８を個別
にかつ自動的に供給することができる上、上記回収手段
６ａ，６ｂによって貫通孔３ａの上下端の各かしめ固定
に用いる各ガイド孔９ａ，９ｂを利用して、かしめ固定
に用いた鋼球８を自動的に回収することができる。

【００３９】すなわち、上記各供給手段５ａ，５ｂで
は、切出しプレート１９ａによりストック部１８ａから
１つずつ取り出した鋼球８を、切出し口２４ａから重力
作用および吹出しエアの圧力により上記各ガイド孔９
ａ，９ｂまで確実に供給することができ、これにより、
鋼球８の供給の自動化を図ることができる。また、上記
各回収手段６ａ，６ｂでは、上記各ガイド孔９ａ，９ｂ
に接続された回収管２８ａ，２８ｂを通してエア供給管
２９ａ，２９ｂからの吹出しエアの圧力によって使用済
みの鋼球８を確実に上記各ガイド孔９ａ，９ｂから取り
出して回収することができる。さらに、この鋼球８の供
給および回収において、上記各ガイド孔９ａ，９ｂ内の
上記押圧手段４ａ，４ｂの各プッシュロッド１４ａ，１
４ｂが各サーボモータ１５ａ，１５ｂにより所定の第
１、第２および第３位置の各位置に自動的に作動される
ため、上記鋼球８の供給において、上述の如く、各供給
口１１ａ，１１ｂから供給される鋼球８をかしめ作動す
る側のプッシュロッド１４ａ，１４ｂの前進方向の各ガ
イド孔９ａ，９ｂ内に確実に導入することができ、ま
た、上記鋼球８の回収において、その使用済みの鋼球８
を各回収管２８ａ，２８ｂに向かうエア吹出し口１３
ａ，１３ｂの正面位置に確実に位置付けることができ、
エア吹出しにより確実に上記回収管２８ａ，２８ｂに排
出することができる。

【００４０】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その他種々の変形例を包含するものであ
る。すなわち、上記実施例では、主ワーク３を貫通孔３
ａが上下方向に向くように配置してその貫通孔３ａの上
下端にそれぞれ副ワーク３２をかしめ固定する場合の自
動かしめ装置として、一対のガイド手段１ａ，１ｂを上
記主ワーク３の上下両側に配設したものを示したが、こ
れに限らず、例えば、上記主ワーク３を貫通孔３ａが横
向きとなるように配置してその横向きの貫通孔に対して
横向きにかしめ固定する場合であってもよい。この場
合、上記一対のガイド手段１ａ，１ｂを上記横向きの貫
通孔と同様に横向きに配置すればよい。

【００４１】また、上記実施例では、各供給手段５ａ，
５ｂでの落し口２６ａからの供給口１１ａ，１１ｂまで
の鋼球８の供給を重力作用に加えてエア吹出し口２５ａ
からの吹出しエアの圧力をも利用しているが、これに限
らず、上記エア吹出し口２５ａおよびエア供給管２０ａ
の構成を省略して上記重力作用によってのみ上記供給口
１１ａ，１１ｂまでの供給を行うようにしてもよい。こ
の場合でも、上記重力作用によって鋼球８の確実な供給
を行うことができる上、その自動化をも図ることができ
る。

【００４２】また、上記実施例では、供給手段５ａ，５
ｂは同一構成のものを一対利用しているが、これに限ら
ず、例えば１つのストック部に蓄えた鋼球を分配機によ
り各供給管２１ａ，２１ｂに分配するものを用いてもよ
い。

【００４３】さらに、上記実施例では、各回収手段６
ａ，６ｂにおいてガイド孔９ａ，９ｂからの鋼球８を排
出作動させる排出作動部を、各エア吹出し口１３ａ，１
３ｂからの吹出しエアの圧力を利用して構成している
が、これに限らず、例えば、第３位置のプッシュロッド
により位置規制された鋼球を回収管側に押しやるための
ロッドを筒状本体７ａ，７ｂに進退可能に装着して構成
してもよい。この場合、上記各ガイド孔９ａ，９ｂに開
口する排出口をそれぞれ斜め下方に向けて延びるように
形成しかつこれに接続する回収管を回収容器まで下方に
延びるように配置すれば、鋼球の回収がより確実とな
る。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明における鋼球を用いた自動かしめ装置によれば、主ワ
ークの貫通孔の両側位置に一対のガイド手段および押圧
手段を配設するとともに、両ガイド手段に対してそれぞ
れ鋼球を供給、回収可能としているため、上記貫通孔の
両側端に副ワークをそれぞれかしめ固定するに当たり、
その各副ワークのかしめ固定を上記主ワークの位置を変
換することなく行うことができ、これにより、従来のか
しめ装置と比べ、かしめ固定作業の容易化および効率化
を図ることができる。しかも、上記各ガイド手段に対す
る鋼球の供給の自動化を上記供給手段により図ることが
できる上、上記ガイド手段からの鋼球の回収の自動化を
回収手段により図ることができる。これにより、上記か
しめ固定作業の容易化および効率化をより促進すること
ができる。

【００４５】また、請求項２記載の発明によれば、上記
請求項１記載の発明による効果に加えて、各ガイド手段
の両プッシュロッドが鋼球供給時の位置設定にされた状
態で該当する供給手段からのみ鋼球が供給されるように
しているため、供給された鋼球をかしめ作動するプッシ
ュロッドの先端側に確実に導入することができ、鋼球の
供給ををより確実に行うことができる。併せて、上記両
プッシュロッドが鋼球排出時の位置設定にされた状態で
該当する回収手段のみ駆動されるため、排出すべき使用
済みの鋼球を確実に排出口の開口位置に位置規制するこ
とができ、鋼球の回収をより確実に行うことができる。
これにより、供給手段および回収手段による鋼球の供給
および回収の自動化をより確実に図ることができる。

【００４６】さらに、請求項３記載の発明によれば、上
記請求項１記載の発明による効果に加えて、排出作動部
が圧縮エアをエア吹出し口に供給する圧縮エア供給系に
より構成されているため、上記エア吹出し口から吹出さ
れる圧縮エアの圧力により鋼球のガイド孔から回収管内
への排出と、回収管を通しての回収とを容易かつ確実に
行うことができ、鋼球の回収の自動化を容易に達成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す全体図である。

【図２】図１の主ワーク近傍の拡大断面図である。

【図３】図１の供給手段の拡大断面図である。

【図４】従来のかしめ装置の断面図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ ガイド手段 ３ 主ワーク ４ａ，４ｂ 押圧手段 ５ａ，５ｂ 供給手段 ６ａ，６ｂ 回収手段 ７ａ，７ｂ 筒状本体 ８ 鋼球 ９ａ，９ｂ ガイド孔 １０ａ，１０ｂ 先端開口部 １１ａ，１１ｂ 供給口 １２ａ，１２ｂ 排出口 １３ａ，１３ｂ エア吹出し口 １４ａ，１４ｂ プッシュロッド １５ａ，１５ｂ サーボモータ（アクチュエータ） １７ａ，１７ｂ 本体ハウジング １８ａ，１８ｂ ストック部 １９ａ 切出しプレート（搬送部） ２１ａ，２１ｂ 鋼球供給管（鋼球の供給管） ２４ａ 切出し口 ２８ａ，２８ｂ 回収管 ２９ａ，２９ｂ エア供給管（排出作動部，圧縮エア供
給系） ３２ 副ワーク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主ワークの貫通孔の端部に副ワークを被
   せた状態で鋼球を貫通することにより上記副ワークを上
   記貫通孔の孔縁部にかしめ固定する、鋼球を用いた自動
   かしめ装置であって、 筒状本体の内部に鋼球を案内するガイド孔が形成された
   一対のガイド手段であって、上記両ガイド孔の先端開口
   部が上記主ワークの貫通孔を挟んで相対向しかつガイド
   孔の孔軸が上記貫通孔の孔軸の延長線上に配置された一
   対のガイド手段と、この各ガイド手段に接続されて上記
   ガイド孔内に鋼球を１つずつ供給する供給手段と、上記
   各ガイド手段に装着されて上記ガイド孔内の鋼球を上記
   主ワーク側に押圧する一対の押圧手段と、上記各ガイド
   手段に接続されて上記ガイド孔内から鋼球を回収する一
   対の回収手段とを備えており、 上記各ガイド手段は、上記ガイド孔の孔軸方向の上記先
   端開口部側位置で上記ガイド孔に開口する供給口と、こ
   の供給口より上記孔軸方向に上記先端開口部から離れる
   側の位置で上記ガイド孔に開口する排出口とを備えてお
   り、 上記各押圧手段は、上記ガイド孔内に進退可能に挿入さ
   れたプッシュロッドと、このプッシュロッドを進退させ
   るアクチュエータとを備えており、 上記供給手段は、下方に開口する切出し口を有する本体
   ハウジングと、この本体ハウジング内と連通されて複数
   の鋼球を収容するストック部と、上記本体ハウジングに
   より保持されて上記ストック部から鋼球を１つずつ上記
   切出し口まで搬送する搬送部と、上記切出し口から下方
   に延びて下端が上記ガイド手段の供給口に接続された鋼
   球の供給管とを備えており、 上記各回収手段は、上記ガイド手段の排出口に接続され
   た回収管と、この回収管を通して上記ガイド孔内から鋼
   球を排出する排出作動部とを備えていることを特徴とす
   る鋼球を用いた自動かしめ装置。
2. 【請求項２】 一対の押圧手段は、各プッシュロッドが
   各押圧手段を装着した側のガイド手段のガイド孔に対す
   る排出口の開口位置であって上記排出口と上記ガイド孔
   とを連通状態に保つ第１位置と、この第１位置から前進
   して上記排出口を塞ぎかつ供給口を開口する第２位置
   と、この第２位置から前進し先端開口部を突出して上記
   ガイド手段と異なる他側のガイド手段のガイド孔に入
   り、このガイド孔の供給口を塞ぎかつ排出口を開口する
   第３位置とにそれぞれ位置設定可能に構成されており、 供給手段と一対の押圧手段とは、かしめ作動する側の押
   圧手段のプッシュロッドが上記第２位置に位置付けられ
   かつ他側の押圧手段のプッシュロッドが第１位置に位置
   付けられた状態で上記かしめ作動する側にのみ鋼球が供
   給されるように関係付けられており、 一対の回収手段と上記一対の押圧手段とは、上記かしめ
   作動する側の押圧手段のプッシュロッドが第３位置に位
   置付けられかつ他側の押圧手段のプッシュロッドが第１
   位置に位置付けられた状態で上記他側の回収手段のみ作
   動されるように関係付けられている請求項１記載の鋼球
   を用いた自動かしめ装置。
3. 【請求項３】 回収手段の排出作動部が、排出口と相対
   向する位置でガイド孔に開口されたエア吹出し口に接続
   されて圧縮エアを上記エア吹出し口に供給する圧縮エア
   供給系により構成されている請求項１記載の鋼球を用い
   た自動かしめ装置。