JPH0637861Y2 - 圧入パンチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、椀型プラグの開孔への圧入時に使用する圧入
パンチに関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、鋳造によって中空部を有する製品を製造する場
合、例えばシリンダブロックのウオータジャケットを形
成する場合には中子を用いる。このため、ウオータジャ
ケットの外壁には、その内部と外部とを連通させ、鋳造
後に中子の砂抜きを行うための砂抜き孔が設けてある。
この砂抜き孔はシリンダブロックの機械加工及び洗浄が
終了すると、椀型プラグにより閉塞している。

上記した椀型プラグによる砂抜き孔の閉塞は、従来圧入
パンチを有する圧入装置を用いて、椀型プラグを砂抜き
孔に圧入することによって行なっている。この圧入装置
（１）は、第５図に示す如く、シリンダブロック（Ａ）
を所定の位置に位置決めするための移送装置（２）と、
移送装置（２）によって位置決めされたシリンダブロッ
ク（Ａ）の砂抜き孔（Ｂ）と対向する位置に、基台
（３）を介して支持された圧入用シリンダ（４）と、こ
の圧入用シリンダ（４）のロッドの先端に一体的に取付
けた圧入パンチ（５）と、圧入パンチ（５）先端の突起
（６）に椀型プラグ（イ）を供給するためのプラグ嵌着
用治具（７）と、このプラグ嵌着用治具（７）に椀型プ
ラグ（イ）を１個ずつ供給するためのプラグ送給手段
（８）とによって構成されている。

上記構成に於いて、圧入装置（１）を用いて椀型プラグ
（イ）を砂抜き孔（Ｂ）に圧入するには、先ず、プラグ
送給手段（８）からプラグ嵌着用治具（７）の凹部（7
a）内に椀型プラグ（イ）を供給する。次に、プラグ嵌
着用治具（７）を下降させ、凹部（7a）に供給した椀型
プラグ（イ）を圧入パンチ（５）の突起（６）の直前に
位置させ、凹部（7a）にやや前下りに傾斜した状態で保
持されている椀型プラグ（イ）の一部を突起（６）に嵌
着させる。この状態で更にプラグ嵌着用治具（７）を下
降させ、凹部（7a）の上方に伸びるテーパ面（7b）によ
って椀型プラグ（イ）を凹部（7a）から押し出すことに
より、椀型プラグ（イ）を圧入パンチ（５）の突起
（６）に嵌着させ、この後、プラグ嵌着用治具（７）を
上昇させて圧入パンチ（５）から退避させる。後は、圧
入用シリンダ（４）を伸長させ、圧入パンチ（５）先端
の突起（６）に嵌着した椀型プラグ（イ）をシリンダブ
ロック（Ａ）の砂抜き孔（Ｂ）内に圧入させる。尚、上
記した圧入装置（１）の従来例としては、実開昭55-985
34号公報に開示された封孔用プラグの圧入装置等があ
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記した圧入装置（１）による椀型プラグ（イ）の砂抜
き孔（Ｂ）への圧入時、椀型プラグ（イ）の表面に施さ
れているめっきの皮膜の一部がこすり取られ、このこす
り取られた切粉が砂抜き孔（Ｂ）の外方側の開孔部周
縁、即ち、ウオータジャケット（Ｃ）の外壁（Ｄ）の砂
抜き孔（Ｂ）の周縁部に付着する場合がある。このよう
にして切粉が付着する場合に於いて、このシリンダブロ
ック（Ａ）が、バルブ方式がOHC方式のエンジンに用い
られるものの場合は、ウオータジャケット（Ｃ）の外壁
（Ｄ）は、エンジン自体の外壁となるため、上記個所に
切粉が付着しても特に問題は発生しない。しかし、シリ
ンダブロックがOHV方式のエンジンに用いられるものの
場合は、第６図に示す如く、シリンダブロック（Ａ）の
ウオータジャケット（Ｃ）の外方には、ロッカーアーム
を押圧するためのプッシュロッド（Ｅ）を収納するため
の保持空間（Ｆ）が形成されており、ウオータジャケッ
ト（Ｃ）の外壁（Ｄ）の外方側には、この空間（Ｆ）を
形成するための外壁（Ｇ）があり、この外壁（Ｇ）の砂
抜き孔（Ｂ）と対向する位置にも、やはり第２の砂抜き
孔（Ｈ）が設けてある。そして、両砂抜き孔（Ｂ）
（Ｈ）を閉塞するには、先ず、上述した圧入装置（１）
を用い、第２の砂抜き孔（Ｈ）を通して砂抜き孔（Ｂ）
に椀型プラグを圧入し、この後、第２の砂抜き孔（Ｈ）
にも椀型プラグ（イ）を圧入するようにしている。この
ため、OHV方式のエンジンに用いるシリンダブロック
（Ａ）では、砂抜き孔（Ｂ）の閉塞時に切粉が発生し、
これがウオータジャケット（Ｃ）の外壁（Ｄ）に付着し
てしまうと、エンジン組立後、エンジンに発生する振動
等によって上記切粉が外壁（Ｄ）から剥れ落ちた場合、
この切粉が保持空間（Ｆ）からエンジン内部に侵入し、
種々のトラブル発生の原因になるといった問題があっ
た。このためOHV方式のエンジンに用いるシリンダブロ
ック（Ａ）では、砂抜き孔（Ｂ）の椀型プラグ（イ）に
よる閉塞後に、切粉除去作業を行う必要が生じ、椀型プ
ラグ（イ）による砂抜き孔（Ｂ）の閉塞作業が煩雑にな
るといった問題があった。

〔課題を解決するための手段〕

圧入パンチを前部外周に複数本を凹溝を螺線状に刻設し
た突起を先端に有する圧入ヘッドと、内径が上記突起の
前部外径より若干大径の筒状をし、かつ、突起の先端部
を除く部分の外周に被嵌されるカバー部材とによって構
成し、上記圧入ヘッドに、一端が圧入ヘッドの外方に開
口し、他端が突起の根本に開口し、突起とカバー部材と
の間に形成される第２エア通路を介して、上記凹溝と連
通する第１エア通路を形成したものである。

〔作用〕

上記した如く、圧入パンチ先端に位置する突起に凹溝を
螺線状に刻設し、かつ、この凹溝に連通する第１及び第
２エア通路を形成することにより、圧入パンチの先端部
からエアを渦巻状に噴出させることを可能にするもので
ある。

〔実施例〕

第１図は、椀型プラグ（イ）圧入用の圧入装置（１）に
装備された圧入用シリンダ（４）のロッドに一体的に取
付ける、本考案に係る圧入パンチ（20）を示す断面であ
る。同図に於いて、（21）は円柱状をしたパンチ本体、
（22）はパンチ本体（21）の先端に嵌着した先端に椀型
プラグ（イ）保持用の突起（23）を有する圧入ヘッドで
ある。この圧入ヘッド（22）には、その外周に突設した
エア供給孔（24）と連通する第１エア通路（25）が設け
てあり、この第１エア通路（25）の吐出孔（25a）は、
上記突起（23）の根本に開口するようにしてある。尚、
この第１エリア通路（25）は、図示の如く、圧入ヘッド
（22）の軸方向に穿設した２条のストレート部（25c）
（25d）と、このストレート部（25c）（25d）を連通さ
せるため、圧入ヘッド（22）の根本部に設けたリング状
部（25e）とによって構成されている。又、突起（23）
は、図示の如く、前部（23a）が後部（23b）より若干大
径となるようにしてあり、この前部（23a）の椀型プラ
グ（イ）と嵌合する先端部（23a′）の除く部分の外周
面には、第２図に示す如く、エア吹出口となる凹溝（2
6）が複数本、螺線状に刻設してある。（27）は、突起
（23）の先端部（23a′）を除く部分の外周に被嵌させ
る筒状をしたカバー部材である。このカバー部材（27）
の内径は、突起（23）の前部（23a）の外径より若干大
径となるようにしてあり、カバー部材（27）を突起（2
3）の外周に被嵌させると、突起（23）の外周に、第１
エア通路（25）の吐出口（25a）と螺線状をした凹溝（2
6）とを連通させる第２エア通路（28）が形成されるよ
うにしてある。（29）は、突起（23）の先端面中央部に
設けた凹部（30）内に収納した小型のバキュームカッ
プ、（31）は突起（23）を有する圧入ヘッド（22）の中
央部を貫通し、一端が上記バキュームカップ（29）と連
通している第３エア通路、（32）は第３エア通路（31）
と連通するようにしてパンチ本体（21）に穿設した第４
エア通路であり、この第４エア通路（32）は、切換バル
ブ（図示せず）により、エア供給経路及びエア吸気経路
の両者に切換持続されるようにしてある。

上記構成に於いて、本考案に係る圧入パンチ（20）によ
り砂抜き孔（Ｂ）に椀型プラグ（イ）を圧入するには、
圧入パンチ（20）を、従来と同様の圧入装置（１）の圧
入用シリンダ（４）のロッドに一体的に取付け、第１エ
ア通路（25）と連通したエア供給孔（24）に高圧エア供
給用のエアホースを接続し、又第４エア通路（32）をエ
ア吸気経路に接続しておく。この状態に於いて、先ず、
従来と同様の方法により、圧入パンチ（20）の突起（2
3）の先端部（23a′）に椀型プラグ（イ）を供給し、突
起先端部（23a′）に配したバキュームカップ（29）の
作用により、突起（23）の先端部（23a′）に椀型プラ
グ（イ）を吸着保持させる。次に、圧入用シリンダ
（４）を伸長させることにより、圧入パンチ（20）をシ
リンダブロック（Ａ）の砂抜き孔（Ｂ）に向けて移動さ
せ、圧入パンチ（20）の突起先端部（23a′）に吸着保
持した椀型プラグ（イ）を砂抜き孔（Ｂ）に圧入する。
この時、エア供給孔（24）から第１エア通路（25）に高
圧のエアを供給する。すると、このエアは、第１エア通
路（25）から第２エア通路（28）を通り、突起（23）の
前部（23a）の外周に設けた螺線状の凹溝（26）を通
り、突起（23）の先端部（23a′）に向けて渦巻き状に
吹き出す。そして、このエアの流れによって、椀形プラ
グ（イ）の砂抜き孔（Ｂ）への圧入時に発生する切粉
は、砂抜き孔（Ｂ）の外周に付着することなく、砂抜き
孔（Ｂ）の周囲に向けて吹き飛ばされ、エンジン組立後
まで切粉がウオータジャケット（Ｃ）の外壁（Ｄ）に付
着しているのを防止する。上記のようにして、椀型プラ
グ（イ）の砂抜き孔（Ｂ）への圧入が完了すると、圧入
用シリンダ（４）を短縮させて圧入パンチ（20）を後退
させる前に、一旦、第４エア通路（32）をエア吸気経路
からエア供給経路に切換接続し、バキュームカップ（2
9）に向けて所定圧のエアを供給する。そして、この時
の第３及び第４エア通路（31）（32）内のエア圧の変化
によって椀型プラグ（イ）の有無の検出を行う。即ち、
椀型プラグ（イ）が圧入パンチ（20）に正確に供給さ
れ、砂抜き孔（Ｂ）に正確に圧入された場合は、バキュ
ームカップ（29）の直前に椀型プラグ（イ）が位置し、
第３及び第４エア通路（31）（32）は閉塞された状態と
なり、第３及び第４エア通路（31）（32）内のエア圧は
一定値を維持する。又、何かの原因で圧入パンチ（20）
の先端に椀型プラグ（イ）が無い場合は、第４エア通路
（32）に供給されたエアは、第３エア通路（31）からバ
キュームカップ（29）を通って外部に排気され、第３及
び第４エア通路（31）（32）内の圧力は低下する。従っ
て、このエア圧の変化を圧力計によって検出することに
より、椀型プラグ（イ）の有無を検出し、椀型プラグ
（イ）の圧入不良品がそのまま次工程へ送られるのを防
止する。このようにして椀型プラグ（イ）の有無検出が
終了すると、圧入用シリンダ（４）を短縮させて圧入パ
ンチ（20）を後退させ、今回の圧入作業を終了する。

第３図及び第４図は、本考案に係る圧入パンチ（20）の
第２実施例を示すものであり、この実施例は、圧入ヘッ
ド（22）の突起（23）を、前部（23a）と後部（23b）と
が同形となったストレート形状とし、前部（23a）の先
端部（23a′）を除く部分に上記と同様の螺線状をした
凹溝（26）を設け、かつ、前部（23a）根本部に上記凹
溝（26）と連なる環状凹溝（35）を設け、更に後部（23
b）外周の軸方向に、第１エア通路（25）と環状凹溝（3
5）とを連通する第２エア通路となる連通溝（36）を刻
設したものであり、それ以外の構造は、第１図及び第２
図に示した第１実施例と同様である。そして、螺線状を
した凹溝（26）より突起（23）の先端部（23a）に向け
て渦巻き状にエアを吹き出させる時には、第１エア通路
（25）から第２エア通路となる連通溝（36）及び環状凹
溝（35）を介して螺線状をした凹溝（26）にエアを供給
するようにしたものである。

〔考案の効果〕

上記した如く、本考案は、圧入パンチ先端に位置する突
起に凹溝を螺線状に刻設し、かつ、この凹溝に連通する
第１及び第２エア通路を形成することにより、圧入パン
チの先端部からエアを渦巻状に噴出させることを可能に
したものである。従って、本考案に係る圧入パンチを用
いて、OHV方式のエンジンに用いるシリンダブロックの
砂抜き孔に椀型プラグを圧入すれば、圧入時に発生する
切粉を上記渦巻状に噴出するエアの流れによって吹飛ば
すことが可能となる。このため、椀型プラグ圧入後の切
粉除去作業を行う必要がなくなり、この種のシリンダブ
ロックに於ける椀型プラグによる砂抜き孔閉塞作業の簡
略化が計れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る圧入パンチの要部を示す断面図、
第２図は圧入パンチの突起前部の形状を示す部分断面
図、第３図は本考案に係る圧入パンチの第２の実施例の
要部を示す断面図、第４図は圧入パンチの第２の実施例
の突起前部の形状を示す部分断面図、第５図は圧入装置
の一例を示す部分断面図、第６図はOHV方式のエンジン
に使用するシリンダブロックの一例を示す部分断面図で
ある。 （20）……圧入パンチ、（22）……圧入ヘッド、 （23）……突起、（23a）……突起の前部、 （23a′）……前部の先端部、 （23b）……突起の後部、 （25）……第１エア通路、 （26）……凹溝、（27）……カバー部材、 （28）……第２エア通路、 （36）……連通溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】前部外周に複数本を凹溝を螺線状に刻設し
   た突起を先端に有する圧入ヘッドと、内径が上記突起の
   前部外径より若干大径の筒状をし、かつ、突起の先端部
   を除く部分の外周に被嵌されるカバー部材とを備え、上
   記圧入ヘッドに、一端が圧入ヘッドの外方に開口し、他
   端が突起の根本に開口し、突起とカバー部材との間に形
   成される第２エア通路を介して、上記凹溝と連通する第
   １エア通路を形成したことを特徴とする圧入パンチ。