JPH0718497Y2 - 圧入装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、圧入装置に関するものである。

（従来の技術） 例えば、車両用多気筒エンジンの給気弁及び排気弁は、
夫々の弁ステムをシリンダヘッドに圧入された中空円筒
状のバルブガイドに摺動自在に嵌挿されて軸線方向に変
位し開閉制御される。上記バルブガイドの圧入に際し、
バルブガイドの外径及びシリンダヘッド側のバルブガイ
ド圧入孔の内径に夫々製造技術上不可避的な誤差がある
ので、バルブガイド圧入孔の内径が製作誤差の範囲内で
最も大きい組み合わせの場合、所要の圧入締代の確保さ
れないことがある。この場合、圧入後に弁ステム嵌合孔
のリーマ仕上を行なう際に、工具と共にバルブガイドが
つれ廻りして工具を破損することかあり、また工具によ
り軸線方向に押されて正規位置からずれてしまい、その
後の給気弁及び（又は）排気弁組立作業に支障を来すこ
ともある。

また、上記バルブガイドの圧入作業は、作業能率上の観
点から、複数のバルブガイドを一緒にプレスによって圧
入するのが普通であり、前工程においてシリンダヘッド
のバルブガイド嵌合孔にバルブガイドの下端部分を僅少
量押しこんで仮に植立するローディング作業が行なわれ
るが、この際作業上のミスによって一部のバルブガイド
が欠落したまま、次の圧入工程に送られることがある。
車両用エンジンの場合、多くの作業工程が自動化されて
いるので、一部のバルブガイドが欠けたまま圧入作業が
自動的に行なわれて次工程に送られ、ここでも又自動的
に後続作業が行なわれて、最悪の場合、最後にバルブガ
イドの欠落が発見されてエンジンの分解、再組立に多大
の手間を要する等の問題が稀に発生することがあった。

上述したような圧入作業における問題点を解決するため
に、実開昭52−101083号公開公報において、ブッシュ圧
入機の圧入力確認装置が既に提案されている。この既提
案の装置は、ブッシュを嵌装して上下に変位するラム
と、固定のダイと、上記ラムによる押圧力がブッシュの
規定圧入力限界値に達したときに圧縮される圧縮スプリ
ングを介して上下動可能に上記ダイに支持されたテーブ
ルとを具え、上記ラムが上昇した休止位置にあることを
確認する第１のリミットスイッチと、ラムが圧入対象物
を載置した上記テーブルの上面に当接したことを確認す
る第２のリミットスイッチと、さらに上記圧縮スプリン
グがラムの圧入力により圧縮されて上記テーブルがダイ
に当接したことを確認する第３のリミットスイッチと、
上記第１ないし第３リミットスイッチと協働する自己保
持用の２個のリレー装置と、圧入確認及び圧入不良確認
用のランプとから構成されている。

しかしながら、この既提案の装置では、圧入力確認のた
めに、３個のリミットスイッチ及び２個のリレー装置を
含む電気的装置が採用されているので、多数個の圧入作
業によりスイッチ接点及び、リレー接点等が不可避的な
摩耗のために耐久性及び信頼性に欠け、しかもテーブル
の表面及びダイ表面に夫々凹所を設けてリミットスイッ
チを収容しなければならないため、異物が侵入してスイ
ッチの操作腕が廻動不能となることがあり、またスイッ
チやリレー装置は結露等水分により短絡したり、油の存
在により導通不完全になり易く、さらに上下に変位する
テーブルにリミットスイッチを配設するため、多数回の
作動によりワイヤハーネスが断線する危険性がある等作
動の確実性に欠ける不具合がある。

（考案が解決しようとする課題） 本考案は、上記事情に鑑み創案されたもので、上述した
従来の問題点、即ち圧入締代が不十分なバルブガイドの
検出及びローディング工程におけるバルブガイドの欠落
を確実に検出することができる耐久性及び信頼性が優れ
た圧入装置を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本考案は、油圧力等により往
復駆動されるプレス主軸、同プレス主軸内に一定ストロ
ークの軸線方向の相対変位を許容されるように装架され
た摺動加圧部材、前記主軸内に収蔵され上記摺動加圧部
材を圧入方向に向い弾性的に付勢するスプリング、及び
上記摺動加圧部材が被圧入部材に当接し上記スプリング
を圧縮しながら圧入方向と逆方向に相対変位したのち上
記主軸に当接して圧入方向に一体的に変位する状態にな
ったとき信号を発する圧入確認手段を備えてなり、上記
圧入確認手段が、圧縮空気源と、上記主軸に軸線に対し
横方向に配設され上記圧縮空気源に連通された空気入口
通路と、上記主軸に軸線に対し横方向に配設され空気圧
力を受けたとき上記信号を発する表示装置に連通された
空気出口通路と、上記摺動加圧部材に設けられ、同摺動
加圧部材が上記主軸と一体的に変位する状態になったと
きのみ上記空気入口通路と空気出口通路とを連通させる
連結通路とから構成されていることを特徴とする圧入装
置を提案するものである。

（作用） 本考案によれば、上記摺動加圧部材を付勢するスプリン
グのセット荷重を予め適宜に設定しておくことによっ
て、バルブガイド等被圧入部材の圧入締代が不十分な場
合、上記スプリングのばね力により被圧入部材が圧入さ
れ、プレス主軸に対して摺動加圧部材が相対変位しない
ので、上記圧入確認手段によりその事実が確認される。
同様に被圧入部材の欠落、換言すれば不存在の場合、摺
動加圧部材が被圧入部材に当接せず、プレス主軸に対し
て摺動加圧部材が相対変位しないので、上記圧入確認手
段によりその事実が確認される。また、上記確認手段
が、空気圧力の伝達及び遮断によって上記表示装置を作
動させる空気回路から構成されているので、多数回の繰
返し作動によりま摩損することがなく、結露等水分の存
在による誤作動を起し或いは不作動となる危険性が殆ん
どなく、長期間にわたり確実な作動を確保することがで
きる。

（実施例） 以下本考案の実施例を添付図面について具体的に説明す
る。先づ、第１図に示した本考案の第１実施例において
符号10は油圧プレス等任意構造のプレスの主軸、12はプ
レス主軸10内に軸線方向に摺動自在に装入され、上下端
に摺動変位のストロークを限界する大径のヘッド14及び
16を具えた摺動加圧部材、18は同摺動加圧部材12の上方
ヘッド14と主軸10との間に介装され、摺動加圧部材12を
図中矢印Ｐで示した圧入方向に常時付勢するスプリン
グ、20a及び20bは主軸10の軸線に対し直角方向に一線を
なして穿設された空気入口通路及び空気出口通路、22は
無負荷時即ち上記スプリング18によって摺動加圧部材12
がストロークS₁だけ図示位置から下降したとき上記空気
入口通路及び空気出口通路20a及び20bに連通するように
上記摺動加圧部材12の外周に形成された環状の連絡通
路、24は上記空気入口通路20aに信号用圧縮空気を供給
する圧縮空気源、26は上記空気出口通路20bに接続され
た表示装置であって、空気出口通路26bから空気圧信号
が供給されているとき光学的又は（及び）音響的なNG信
号を発し、空気圧信号が供給されなくなったときにOK信
号を発するものであり、上記圧縮空気源24、空気入口通
路20a、空気出口通路26b、環状通路22及び表示装置26に
よって圧入確認手段が構成される。また、図中符号28は
被圧入部材例えばエンジンのバルブガイド、30は上記バ
ルブガイド28が圧入されるワーク例えばシリンダヘッド
（図では概念的に画かれている）である。

上記構成において、最初、被圧入部材であるバルブガイ
ド28は図中に一点鎖線で示されているようにワーク即ち
この場合シリンダヘッド30のバルブガイド嵌合孔32の入
口部分に浅く仮植されて圧入用プレスの主軸10の直下部
分に搬送される。次にプレス主軸10が矢印Ｐ方向に下降
すると、無負荷時にスプリング18によって主軸10に対し
図示位置からストロークS₁だけ下方に押下げられている
摺動加圧部材12の下方ヘッド16がバルブガイド28の上端
面に当接し、主軸10の下降と共にバルブガイド28はスプ
リング18によって圧下される。圧下の開始まで、摺動加
圧部材12に設けられている環状の連結通路22が主軸10内
の空気入口通路及び空気出口通路20a及び20bに連通して
いるので、圧縮空気源24から表示装置26に信号空気圧が
供給され、同表示装置26にはNGの表示がなされている。

バルブガイド28の外径とシリンダヘッド30の嵌合孔32の
内径との間の圧入締代が過度に小さい場合、主軸10の下
降と共にスプリング18のばね力によってバルブガイド28
が圧下されてしまい、摺動加圧部材12が主軸10に対して
矢印Ｐと反対方向に相対変位しないので、プレス主軸10
が所定の圧入ストロークを終了したときに（図の場合は
シリンダヘッドの上面に当接したとき）、上記連結通路
22が空気入口通路及び空気出口通路20a及び20bに連通し
ていて信号空気圧縮が表示装置26に供給されるので、同
表示装置26には引続きNG表示がなされる。また前工程で
のミスによりシリンダヘッド30の所定の位置にバルブガ
イド28が仮植されず欠落している場合も同様である。従
って、作業者は、プレス装置が作動しかつ所定の圧入ス
トロークを完了したにも拘わらず、適正な圧入が行なわ
れなかったことを表示装置26の表示又は警報によって認
識させられ、原因の調査及び対策の実施をうながされる
こととなる。

次にシリンダヘッド30上にバルブガイド28が所要の圧入
締代を有する状態で仮植されている場合、プレス主軸10
の下降と共に圧入荷重によって摺動加圧部材12が主軸10
に対し矢印Ｐと反対方向にスプリング18を圧縮しながら
相対変位して、その下方ヘッド16の上面が主軸10の肩部
34に当接したのち、主軸10と摺動加圧部材12とが一体的
に下降してバルブガイド28を嵌合孔32内に圧入する。摺
動加圧部材12が、上記のように矢印Ｐと反対方向に主軸
10内を摺動変位することによって、図示のように連結通
路22が上方に変位して空気入口通路20aと空気出口通路2
0bとの連通が遮断され、信号空気圧が表示装置26に供給
されるなくなるので、同表示装置にOK表示がなされる。
表示装置26のOK表示に基づき自動的に、又は作業者の運
転操作によってプレス主軸10が上昇して復帰し、以下同
様の作動が繰返される。

次に、第２図及び第３図に示した本考案の第２実施例で
は、第１実施例と実質的に同様の構成を有する２個の摺
動加圧部材12がプレス軸10内に平行に収蔵されている。
上記摺動加圧部材12はプレス主軸10の１圧入ストローク
で同時に２個のバルブガイド28（この実施例では、４気
筒エンジンの１気筒分の給気弁及び排気弁用のバルブガ
イドである）を圧入するように配置されている。第３図
の拡大断面図に示されているように、各摺動加圧部材12
に設けられた連結通路22は、２個のバルブガイド28が夫
々適正に圧入されたとき、空気入口通路20a、中間空気
通路20c及び空気出口通路20bに連通し、圧縮空気源24か
らの信号空気圧が表示装置26に到達して、同表示装置26
がOK表示を行なうように構成されている。また、一組の
バルブガイド28のうち少くとも一方のバルブガイドが適
正な圧入されないか又は欠落している場合、空気圧信号
が表示装置26に到達しないので同表示装置にはNG表示が
なされ、作業者に対して異常事態の発生が報知又は警告
される。なお第２図において符号36はワーク30を圧入作
業毎にプレス主軸10に対し移動させる搬送手段を略示し
ている。

上記何れの実施例においても、バルブガイド等被圧入部
材の適正な圧入が行なわれない場合、表示装置によって
その事実が表示又は警告されるので、不適正圧入による
後続工程の工具の損傷や、被圧入部材の欠落による分
解、再組立等の不具合を確実に解消し得る利点がある。
また、本考案によれば、上記被圧入部材が適正に圧入さ
れたか否かを検知する圧入確認手段が空気圧力の伝達及
び遮断によって上記表示装置を作動させる空気回路によ
って構成されているので、前記既提案の電気的確認手段
のように、多数回の繰返し作動によって接点が摩耗した
り、結露等水分の存在により短絡を生じ、また油の存在
により導通不良となる等、誤作動を起し又は不作動とな
る不具合を生起する欠点がなく、長期間にわたり確実に
作動し、耐久性及び信頼性が格段に優れている利点があ
る。なお、被圧入部材は例示したバルブガイドに限定さ
れず、またワークも勿論シリンダヘッドに限定されず、
本考案は種々の被圧入部材を任意のワークに圧入する場
合に広く適用することができる。またプレス主軸に配設
される摺動加圧部材も、例示した１個及び２個に限定さ
れず、更に多数個並設することができる。

（考案の効果） 叙上のように、本考案に係る圧入装置は、油圧力等によ
り往復駆動されるプレス主軸、同プレス主軸内に一定ス
トロークの軸線方向の相対変位を許容されるように装架
された摺動加圧部材、前記主軸内に収蔵され上記摺動加
圧部材を圧入方向に向い弾性的に付勢するスプリング、
及び上記摺動加圧部材が被圧入部材に当接し上記スプリ
ングを圧縮しながら圧入方向と逆方向に相対変位したの
ち上記主軸に当接して圧入方向に一体的に変位する状態
になったとき信号を発する圧入確認手段を備えてなり、
上記圧入確認手段が、圧縮空気源と、上記主軸に軸線に
対し横方向に配設され上記圧縮空気源に連通された空気
入口通路と、上記主軸に軸線に対し横方向に配設され空
気圧力を受けたとき上記信号を発する表示装置に連通さ
れた空気出口通路と、上記摺動加圧部材に設けられ、同
摺動加圧部材が上記主軸と一体的に変位する状態になっ
たときのみ上記空気入口通路と空気出口通路とを連通さ
せる連結通路とから構成されていることを特徴とし、不
適正圧入による後続工程の工具の損傷や被圧入部材の欠
落による作業工程の混乱等を未然に防止することができ
るので、実用上有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例を示す側断面図、第２図は
本考案の第２実施例を示す概略側面図、第３図は第２図
に矢印IIIで示した要部を抽出して示した拡大断面図で
ある。 10…プレス主軸、12…摺動加圧部材、18…スプリング、
20a…空気入口通路、20b…空気出口通路、22…連結通
路、24…圧縮空気源、26…表示装置、28…バルブガイド
（被圧入部材）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧力等により往復駆動されるプレス主
   軸、同プレス主軸内に一定ストロークの軸線方向の相対
   変位を許容されるように装架された摺動加圧部材、前記
   主軸内に収蔵され上記摺動加圧部材を圧入方向に向い弾
   性的に付勢するスプリング、及び上記摺動加圧部材が被
   圧入部材に当接し上記スプリングを圧縮しながら圧入方
   向と逆方向に相対変位したのち上記主軸に当接して圧入
   方向に一体的に変位する状態になったとき信号を発する
   圧入確認手段を具えてなり、上記圧入確認手段が、圧縮
   空気源と、上記主軸に軸線に対し横方向に配設され上記
   圧縮空気源に連通された空気入口通路と、上記主軸に軸
   線に対し横方向に配設され空気圧力を受けたとき上記信
   号を発する表示装置に連通された空気出口通路と、上記
   摺動加圧部材に設けられ、同摺動加圧部材が上記主軸と
   一体的に変位する状態になったときのみ上記空気入口通
   路と空気出口通路とを連通させる連結通路とから構成さ
   れていることを特徴とする圧入装置