JPH0647177Y2 - ０リング挿入装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は，油圧機器や空圧機器のシール材として使用
されるＯリングをその挿入軸にＯリングを傷付けること
なく，かつ，効率良く挿入するＯリング挿入装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

この種の挿入装置としては，コレットチャックのような
ものでＯリングの内周を３点または４点で掴んでこれを
放射状に広げてＯリング挿入軸に挿入する構造のもの
と，先端径がＯリングの内径以下で元径がＯリング挿入
軸径以上に形成されたテーパピンを用い，このテーパピ
ンの先端部分にＯリングを挿入して元径部分まで移し，
改めてＯリング挿入軸に挿入し直す構造のものの二種が
あった。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし，前者の構造のものはＯリングを広げる際，挿入
軸径以上にチャックが入るスペース分をよけいに広げな
くてはならず,Oリングを過度に広げて破断させたり，あ
るいは塑性変形を起こさせてその機能を喪失させたりす
る他，これを可能にするには複雑な構造のチャックを必
要とする。一方，後者の構造のものはＯリングがテーパ
ピンの元径に移される時点で全体に伸び応力が同時にか
かってＯリングを破断させたりするし，また，これを自
動的に行うとすれば,Oリングを抜き差しするためにテー
パピンを二重構造にしなければならないから，構造が複
雑になる上に多工程になって多くの作業時間を要する。

この考案はこのような課題を解決するものであって，要
は,Oリングに過度な応力がかかるのを避け，かつ，簡単
な構造でＯリングが挿入できるＯリング挿入装置を具現
したものである。

〔課題を解決するための手段〕

以上の課題を解決するため，この考案は次のような手段
を講じた。すなわち， シリンダシャフト等のＯリング挿入軸と同径かそれ以上
の径を有して上下方向に向けられる回転可能な軸体であ
って，上端にＯリングを外嵌でき，偏心最外周とこの軸
体外周とがほぼ同一面になるよう偏心される偏心ボスを
前記Ｏリングの幅とほぼ等しい長さで突出させるととも
に，前記Ｏリング挿入軸のこの偏心ボス上端への接面に
よって前記Ｏリングの幅とほぼ等しい距離下降して停止
するセンターシャフトと， 前記センターシャフト外周に摺動可能に嵌合され，上端
に前記Ｏリング挿入軸の接面による前記センターシャフ
トの相対的下降時の前記偏心ボス上端とほぼ同一高さに
設定される基準部と，この基準部から前記センターシャ
フトの回転方向後方に向かって漸低する傾斜部とを有
し，前記センターシャフトの回転により，このセンター
シャフトの回転に同期して前記傾斜部が順次連続して前
記偏心ボス上端の偏心最外周と同一高さ以上になるよう
上昇させられる挿入スリーブとからなるＯリング挿入装
置。

を提供したものである。

さらに，この構成において，偏心ボスがその軸心回りに
回転可能なものであること。偏心ボスのセンターシャフ
ト軸心上上端とＯリング挿入軸の軸心上下端とに相互に
嵌合し合う凹凸の嵌合構造を設けてなること。

も併せて提供したものである。

〔作用〕

以上の手段をとることにより，センターシャフトの偏心
ボスにＯリングを外嵌した状態でＯリング挿入軸と接面
させると，センターシャフトは下降して挿入スリーブの
基準部は偏心ボスの上端とほぼ同一高さになるから,Oリ
ングの一部はこの基準部に押されてＯリング挿入軸に挿
入される。次いで，センターシャフトが回転すれば，そ
の傾斜部は順次連続して偏心ボスの上端より上方に上昇
させられるから,Oリングはこの部分で押されてＯリング
挿入軸に逐次挿入されて行き，センターシャフトがほぼ
一回転すると,Oリングのすべての部分はＯリング挿入軸
に挿入されることになる。

また，偏心ボスがその軸心回りに回転可能であれば，セ
ンターシャフトは小さな駆動力で回転でき，さらに，偏
心ボスの上端とＯリング挿入軸の下端とに凹凸の嵌合構
造が付されておれば，センターシャフトとＯリング挿入
軸は確実に心合わせが行われる。

〔実施例〕

以下，この考案の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はＯリング挿入装置の一部断面斜視図，第２図は
センターシャフトの側面図，第５図は挿入スリーブの一
部断面側面図であるが，このＯリング挿入装置は上下方
向に回転可能に設けられるセンターシャフト１とこれに
摺動自在に外嵌される挿入スリーブ２とからなる。

センターシャフト１は上端面に偏心ボス3,中央外周部に
カム溝４がそれぞれ形成される軸体であり，下端部にギ
アやプーリ等の駆動手段５が設けられるものである。第
３図は偏心ボス３の偏心状態を示すセンターシャフト１
の平面図であるが，偏心ボス３はその偏心最外周がセン
ターシャフト１の外周面とほぼ同一面になるように偏心
される（この条件が満たれる限り，偏心ボス３の平面形
状は円形に限定されない）。偏心ボス３の外径はＯリン
グ６の内径よりも若干小さく設定され，その突出量ａは
Ｏリング６の幅とほぼ等しい長さに設定してある。第４
図はカム溝４の展開図であるが，偏心ボス３の突出量ａ
と等しい長さａに設定される垂直部分に連続して約一回
転弱の回転角ｂに亘ってｃの行程を有するよう一様な勾
配が付けてある。

挿入スリーブ２はセンターシャフト１に摺動自在に嵌合
されるものであり，前記したカム溝４該当位置にこのカ
ム溝４に嵌入するピン７が半径方向に植設されている。
なお，ピン７の外端は挿入スリーブ２の外周よりもかな
り外側にまで伸ばされている。挿入スリーブ２の先端は
わずかな幅に亘って同一高さを有する基準部８とこの基
準部８に連続して周方向に漸低する傾斜部９に形成され
ている（傾斜部９の終端はほぼ垂直に切り上がって基準
部８の始端に連続している）。第６図は挿入スリーブ２
の平面図，第７図は傾斜部９等の展開図であるが，傾斜
部９はセンターシャフト１のカム溝４と同じく回転角ｂ
に対して行程ｃが一様な勾配に形成されている。

以上のセンターシャフト１に挿入スリーブ２が組合され
たものは外筒10とこれに接続される副外筒11の内部に収
容される。第８図はこれを示す断面図であるが，外筒10
で挿入スリーブ２の外周とセンターシャフト１をそれぞ
れ摺動可能，かつ，回転可能に支持するとともに，セン
ターシャフト１の下端を副外筒11で回転可能に支持す
る。なお，このとき，外筒10の上壁と挿入スリーブ２と
の間にスプリング12を介装して挿入スリーブ２の上行に
一定の抵抗を与えるようにするとともに，副外筒11の下
壁とセンターシャフト１との間にもスプリング13を介装
してセンターシャフト１の下行にも一定の抵抗が付与さ
れるようにしておく。さらに，外筒10の外周面には上下
に垂直な溝14を形成し，前記したピン７の外端をこの溝
14内に嵌入し，挿入スリーブ２が回転（自転）するのを
防いでいる。

第９図は以上のセンターシャフト１と挿入スリーブ２の
組み合せでシリンダシャフト等の製品や機械の構成部品
となるＯリング挿入軸15にＯリング６を挿入する場合の
作動状態を示す説明図であるが，まず，手動もしくは自
動によってセンターシャフト１の偏心ボス３に０リング
６を嵌着し，次いでセンターシャフト１をＯリング挿入
軸15の下にこれと同心になるようにセットする（イ）。
この状態で,Oリング挿入軸15を下降させ，偏心ボス３に
接面させる。すると，センターシャフト１が挿入スリー
ブ２のピン７が嵌入しているカム溝４の垂直行程ａだけ
下がり，基準部８と偏心ボス３との上端がほぼ同一高さ
になる。これにより，偏心ボス３の周囲に嵌着されてい
るＯリング６は挿入スリーブ２の基準部８の幅の部分だ
けはＯリング挿入軸15に押し込まれる（ロ）。続いてセ
ンターシャフト１に固定された駆動手段５をこれを駆動
する駆動手段（図示省略）を駆動してセンターシャフト
１を挿入スリーブ２の傾斜部９の傾斜が低くなる方向に
回転させる。すると，カム溝４およびピン７の作用によ
って挿入スリーブ２の傾斜部９が順次連続して偏心ボス
３の上端まで上昇するから，これに伴ってＯリング６は
周方向順々にＯリング挿入軸15に嵌め込まれて行き，ほ
ぼ一回転近く回転したところでＯリング６はすべてＯリ
ング挿入軸15に嵌め込まれることになる（ハ）。この嵌
め込みが完了すると，センターシャフト１を最初の位相
まで逆転させて挿入スリーブ２を下降させ，さらに,Oリ
ング挿入軸15を上昇させるとともに，センターシャフト
１の平面位置を元の位置に戻すと，一工程が終了する。
なお，以上では，挿入スリーブ２がセンターシャフト１
に接面するとセンターシャフト１が一定量下がり，次い
で，センターシャフト１の回転に伴って挿入スリーブ２
が上昇する場合について説明したが，これとは反対に，
まず，挿入スリーブ２が上がり，次いでセンターシャフ
ト１自体が回転しながら下降するとともに，これに連動
してＯリング挿入軸15が下降するものも考えられる。

第10図は偏心ボス３の他の実施例を示す断面図である
が，偏心ボス３はセンターシャフト１と一体的に設けら
れる固定体の他にベアリングのような回転体で構成され
るものも考えられる。第11図は偏心ボス３等の他の実施
例を示す断面図であるが，この例では，偏心ボス３とＯ
リング挿入軸15のそれぞれ対向端にセンターシャフト１
とＯリング挿入軸15との軸心上に位置する相互に嵌合し
合う凹凸の嵌合構造16を付したものである。すなわち，
例えば,Oリング挿入軸15の下端面にセンター穴16aを穿
ち（Ｏリング挿入軸15の軸端には一般にこのセンター穴
16aが形成されている），偏心ボス３の上端面にはこの
センター穴16aに突入する固定または回転型のセンター1
6bを突設したようなものが考えられる。

〔考案の効果〕

以上，この考案は前記したものであるから，次のような
効果が期待できる。

ｉ）Ｏリング嵌め込みの際に生じる伸び応力はＯリング
に部分的にかかり，これが周方向に一巡することで嵌め
込みが行われるものであるから，一度に大きな伸び応力
がかからず,Oリングの機能保持にとって非常に好まし
い。したがって,Oリング全周を同時に広げたり，過度に
広げたりする必要がないから，これに基づく破断，塑性
変形，捩れといったものがなく，長寿命，高性能を期待
できる。

ii）装置自体もセンターシャフトと挿入スリーブといっ
た簡単な構成で足りるから，故障が少なく，低コストで
ある。また，挿入時,Oリングの伸び量は小さいくてすむ
から，装置に大きな力を必要とせず，長期間，安定した
作動が得られる。

iii）外筒の外径等が最大スペースであるから，小ピッ
チでこの装置を併設でき，限られたスペースに多数の装
置を集積して設置できる。

iv）偏心ボスをその軸心回りに回転できるようにしてお
くことで，その最外周のＯリング接触点にかかる摩擦抵
抗は転がり摩擦となるから，摩耗が減じ，駆動力も小さ
くて足りる。

ｖ）偏心ボスとＯリング挿入軸との対向面にそれぞれ嵌
合構造を設けておけば，両者が接面すると自動的に心が
合うことになり,Oリングの挿入が確実になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るＯリング挿入装置の一部破断斜
視図，第２図はセンターシャフトの一部側面図，第３図
は平面図，第４図はカム溝の展開図，第５図は挿入リン
グの一部断面側面図，第６図は平面図，第７図は先端部
の展開図，第８図は組立断面図，第９図は作動状態を示
す説明図，第10図は偏心ボスの他の実施例を示す断面
図，第11図は偏心ボスとＯリング挿入軸の関係の他の実
施例を示す断面図である。 （符号） １……センターシャフト ２……挿入スリーブ ３……偏心ボス ６……Ｏリング ８……基準部 ９……傾斜部 15……Ｏリング挿入軸 16……嵌合構造

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダシャフト等のＯリング挿入軸（1
   5）と同径かそれ以上の径を有して上下方向に向けられ
   る回転可能な軸体であって，上端にＯリング（６）を外
   嵌でき，偏心最外周とこの軸体外周とがほぼ同一面にな
   るよう偏心される偏心ボス（３）を前記Ｏリング（６）
   の幅とほぼ等しい長さで突出させるとともに，前記Ｏリ
   ング挿入軸（15）のこの偏心ボス（３）上端への接面に
   よって前記Ｏリング（６）の幅とほぼ等しい距離下降し
   て停止するセンターシャフト（１）と， 前記センターシャフト（１）外周に摺動可能に嵌合さ
   れ，上端に前記Ｏリング挿入軸（15）の接面による前記
   センターシャフト（１）の相対的下降時の前記偏心ボス
   （３）上端とほぼ同一高さに設定される基準部（８）
   と，この基準部（８）から前記センターシャフト（１）
   の回転方向後方に向かって漸低する傾斜部（９）とを有
   し，前記センターシャフト（１）の回転により，このセ
   ンターシャフト（１）の回転に同期して前記傾斜部
   （９）が順次連続して前記偏心ボス（３）上端の偏心最
   外周と同一高さ以上になるよう上昇させられる挿入スリ
   ーブ（２）とからなるＯリング挿入装置。
2. 【請求項２】偏心ボス（３）がその軸心回りに回転可能
   なものである請求項記載のＯリング挿入装置。
3. 【請求項３】偏心ボス（３）のセンターシャフト（１）
   軸心上上端とＯリング挿入軸（15）の軸心上下端とに相
   互に嵌合し合う凹凸の嵌合構造（16）を設けてなる請求
   項または記載のＯリング挿入装置。